แผนการจัดการเรียนรู้ที่ ไฟฟ้ารถยนต์ ปวช

1 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 หน่วยที่1 ชื่อวิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เวลาเรียนรวม 126 คาบ ชื่อหน่วย ทฤษฎีพื้นฐานไฟฟ้า สอนครั้งที่ 1/18 ชื่อเรื่อง ทฤษฎีพื้นฐานไฟฟ้า จ านวน 7 คาบ หัวข้อเรื่อง ทฤษฎี ปฏิบตัิ 1.1 การก าเนิดไฟฟ้า 1.2 การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน 1.3 ตัวน าไฟฟ้า ฉนวน และวัสดุกึ่งตัวน า 1.4 ทฤษฎีการไหลของกระแสไฟฟ้า 1.5 ชนิดของไฟฟ้า 1.6 ปริมาณทางไฟฟ้า 1.7 กฎของโอห์ม 1.8 วงจรไฟฟ้า - ไม่มี - สมรรถนะย่อย แสดงความรู้ ความเข้าใจเกี่ยวกับหลักการพื้นฐานไฟฟ้า จุดประสงคเ์ชิงพฤติกรรม ด้านความรู้ 1. อธิบายหลักการก าเนิดไฟฟ้าได้ถูกต้อง 2. อธิบายคุณสมบัติของตัวน าไฟฟ้า ฉนวนและสารกึ่งตัวน าได้ถูกต้อง 3. อธิบายชนิดของไฟฟ้าได้ถูกต้อง 4. อธิบายทฤษฎีการไหลของกระแสไฟฟ้าได้ถูกต้อง 5. บอกนิยามของกระแสไฟฟ้า แรงเคลื่อนไฟฟ้าและความต้านทานได้ถูกต้อง 6. อธิบายคุณสมบัติของกระแสไฟฟ้า แรงเคลื่อนไฟฟ้าและความต้านทานได้ถูกต้อง 7. บอกนิยามกฎของโอห์มได้ถูกต้อง 8. อธิบายคุณสมบัติการต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม ขนาน และแบบผสม(อนุกรม-ขนาน)ได้ถูกต้อง 9. ค านวณหาค่าต่าง ๆ ทางไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม แบบขนานและแบบผสมได้ถูกต้อง 10.อธิบายหลักการเหนี่ยวน าของแม่เหล็กไฟฟ้าได้ถูกต้อง ด้านคณุธรรม จริยธรรม/บูรณาการค่านิยมหลกัของคนไทย 12 ประการ ตรงต่อเวลา แต่งกายตามระเบียบ มีความสนใจใฝ่รู้ ให้ความร่วมมือกลุ่ม มีความรอบคอบและ ค านึงถึงความปลอดภัย ท าแบบทดสอบด้วยตนเอง รักษาความสะอาดและสิ่งแวดล้อม

2 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เนื้อหาสาระ ปัจจุบันรถยนต์ได้อาศัยเทคโนโลยีไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มากยิ่งขึ้น เพื่อควบคุมระบบต่าง ๆ ของรถยนต์ เช่น ระบบไฟฟ้าแสงสว่าง ระบบควบคุมเครื่องยนต์ด้วยอิเล็กทรอนิกส์ ระบบควบคุมการส่ง ก าลัง และระบบไฟฟ้าอ านวยความสะดวก เป็นต้น ดังนั้นจึงเป็นสิ่งส าคัญและจ าเป็นที่ช่างเทคนิคจะต้องมีความรู้ ความเข้าใจทั้งทฤษฎีและปฏิบัติ ไฟฟ้ารถยนต์ นอกจากนี้ต้องเผชิญกับความท้าทาย เมื่อวิเคราะห์ปัญหาระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ รถยนต์ในปัจจุบันที่มีความยุ่งยากและซับซ้อนมากยิ่งขึ้น ซึ่งช่างเทคนิคจะต้องมีความรู้ ความเข้าใจเป็น อย่างดี เพื่อน าไปสู่การตรวจสอบ วิเคราะห์ปัญหาและบริการระบบไฟฟ้ารถยนต์ที่เกิดขึ้นในรถยนต์ได้ อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยเหตุนี้จึงมีความจ าเป็นที่ต้องเรียนรู้หลักการพื้นฐานไฟฟ้ารถยนต์ก่อน เพื่อ น าไปสู่การประยุกต์ทฤษฎีสู่การปฏิบัติในการบริการไฟฟ้ารถยนต์ที่ถูกต้อง และมีประสิทธิภาพโดยรวม ต่อไป 1.1 การกา เนิดไฟฟ้า เนื่องจากพลังงานไฟฟ้าไม่สามารถมองเห็น ได้ยิน สัมผัสหรือดมกลิ่นได้ แต่สามารถสังเกตได้ จากการ สว่างของหลอดไฟ การหมุนของมอเตอร์ และความร้อน เป็นต้น การพิจารณาระบบไฟฟ้ารถยนต์ที่ ซับซ้อนได้นั้น ต้องมีแนวคิด หลักการของระบบไฟฟ้ารถยนต์ สิ่งส าคัญต้องเข้าใจพฤติกรรมของไฟฟ้าที่ ถูกต้อง และการเกิดผลของไฟฟ้า ดังนั้นเพื่อให้เข้าใจกฎของไฟฟ้าที่ง่ายขึ้น จะอธิบายในรูปของ โครงสร้างอะตอมและทฤษฎีอิเล็กตรอน ทฤษฎีอิเล็กตรอนจะช่วยอธิบายการก าเนิดไฟฟ้า ทุก ๆ สิ่งใน โลกนี้ผลิตขึ้นจากวัตถุหรือสสาร ซึ่งต้องการพื้นที่อาศัยหรือมีมวลนั่นเอง ซึ่งสามารถพบได้ในรูปของ ของแข็ง ของเหลวและก๊าช ซึ่งสสารผลิตขึ้นจากโมเลกุลหรืออะตอมเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน และอะตอมเป็น ส่วนที่มีขนาดเล็กที่สุดของสสารซึ่งไม่สามารถแยกย่อยออกไปได้อีก สสาร โมเลกุล อะตอม อะตอมเป็นส่วนที่มีขนาดเล็กที่สุดของสสาร ซึ่งอะตอมมีลักษณะโครงสร้างที่คงที่ อิเล็กตรอนที่โคจร รอบ ๆ นิวเคลียสที่อยู่กับที่เรียกว่าวงแหวน คล้ายกับดาวเคราะห์ที่โคจรรอบ ๆ ดวงอาทิตย์ อิเล็กตรอน มีอนุภาคประจุไฟฟ้าลบ ส่วนนิวเคลียสประกอบด้วยอนุภาคประจุไฟฟ้าบวก เรียกว่าโปรตอน (Proton)

3 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) และอนุภาคที่ไม่มีการประจุไฟฟ้าใด ๆ เรียกว่านิวตรอน (Neutron) ซึ่งเป็นกลางทางไฟฟ้า ทั้ง โปรตอนและนิวตรอนประกอบกันขึ้นเป็นนิวเคลียส (Nucleus) ซึ่งยึดเกาะเข้าด้วยกัน 1.2 การเคลื่อนที่ของอิเลก ็ ตรอน อิเล็กตรอนอิสระเคลื่อนที่ภายในวงโคจรที่มีระยะทางคงที่ รอบ ๆ นิวเคลียส การดึงดูดระหว่างอิเล็กตรอน และโปรตอน เป็นเหตุให้อิเล็กตรอนโคจรรอบ ๆ นิวเคลียส อิเล็กตรอนทั้งหมดที่โคจรรอบ ๆ นิวเคลียสเป็นประจุลบ ดังนั้นจะขับอิเล็กตรอนที่อาศัยอยู่ ไกลออกไปจากศูนย์กลาง เนื่องจากมีแรงดึงดูดน้อยกว่าที่ไปยังโปรตอน และพยายามออกจากวงโคจร เรียกว่าอิเล็กตรอนอิสระ (Free electrons) กล่าวโดยสรุปการเคลื่อนที่หรือการไหลของอิเล็กตรอนอิสระ จากอะตอมหนึ่งไปยังอะตอมอื่น โดยแรงต่าง ๆ เช่น แรงเสียดทาน ความร้อน แสงสว่าง ความดัน ปฏิกิริยาเคมี หรือปฏิกิริยาแม่เหล็ก สิ่งเหล่านี้ท าให้อิเล็กตรอนเป็นอิสระ เกิดแรงขับจากอะตอมหนึ่งไป ยังอะตอมอื่นได้ นั่นคือกระแสของอิเล็กตรอนอิสระ จะอยู่ในรูปของกระแสไฟฟ้าดังกล่าว 1.3 ตัวน าไฟฟ้า ฉนวน และวัสดุกึ่งตัวน า 1.3.1 ตัวน าไฟฟ้า (Conductors) เป็นวัสดุที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าหรืออิเล็กตรอนอิสระไหล ผ่านได้ง่าย เช่นทองแดง อลูมิเนียม เงิน เป็นต้น อิเล็กตรอน วงแหวน อิเล็กตรอน นิวเคลียส อิเล็กตรอน นิวตรอน โปรตรอน นิวเคลียส

4 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 1.3.2 ฉนวน (Insulators) เป็นวัสดุที่จ ากัดการไหลของกระแสไฟฟ้าหรือต้านทานการไหล ของกระแสไฟฟ้า เช่น แก้ว ยาง พลาสติก และกระเบื้อง 1.3.3 สารกึ่งตัวน า (Semi conductors) คือวัสดุที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้บ้าง แต่ไม่ดี เท่ากับตัวน า เช่น คาร์บอน เยอมันเนียม และซิลิคอน เป็นต้น 1.4 ทฤษฎีการไหลของกระแสไฟฟ้า 1.4.1 ทฤษฎีดั้งเดิม กล่าวว่ากระแสจะไหลจากบวกไปยังลบ อิเล็กตรอนที่มากกว่าปกติจะไหล จากพื้นที่ที่มีความต่างศักย์ไฟฟ้าสูง (+) ไปยังศักย์ไฟฟ้าต ่า (-) 1.4.2 ทฤษฎีอิเล็กตรอน กล่าวว่า กระแสจะไหลจากลบไปยังบวก อิเล็กตรอนที่มากเกินไป เป็น เหตุให้พื้นที่ของความต่างศักย์ไฟฟ้าลบ (-) ไหลไปยังพื้นที่ที่มีไม่มีอิเล็กตรอน โดยพื้นที่ของความต่าง ศักย์ไฟฟ้าบวก (+) เพื่อสมดุลการประจุ 1.5 ชนิดของไฟฟ้า 1.5.1 ไฟฟ้าสถิต คือการเกิดกระแสไฟฟ้า เมื่อน าวัสดุแตกต่างกัน 2 ชนิดมาถูกัน จะเกิด อิเล็กตรอนอิสระ เปลี่ยนเป็นการประจุไฟฟ้าได้ 1.5.2 ไฟฟ้ากระแส เมื่ออิเล็กตรอนเป็นอิสระจากอะตอม และไหลไปในโลหะ ซึ่งเรียกว่าไฟฟ้า กระแส แบ่งย่อยออกเป็นไฟฟ้ากระแสตรง และไฟฟ้ากระแสสลับ 1.6 ปริมาณทางไฟฟ้า 1.6.1 แรงเคลื่อนไฟฟ้า (Electrical Voltage) คือแรงที่ผลักดันให้อิเล็กตรอนอิสระเกิดการ เคลื่อนที่ในวัตถุตัวน าไฟฟ้าจากจุดที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงไปยังจุดที่มีแรงดันไฟฟ้าต ่า 1.6.2 กระแสไฟฟ้า (Electric current) คือการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระที่ไหลผ่านตัวน า จะมีกระแสไฟฟ้าไหลในวงจร ซึ่งถูกผลักดันโดยแรงเคลื่อนไฟฟ้า กล่าวคือการเคลื่อนที่ของ อิเล็กตรอนอิสระก็คือการไหลของกระแสไฟฟ้านั่นเอง ประจุไฟฟ้า 1 คูลอมป์ มีจ านวนอิเล็กตรอนอิสระ 6.25 x 10 18 ตัว ที่สามารถไหลผ่านตัวน าได้ต่อเวลา 1 วินาที 1.6.3 ความต้านทานไฟฟ้า (Electric resistance) ความต้านทานไฟฟ้า คือความต้านทาน การไหลของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านวัตถุนั้น ๆ 1.7 กฎของโอห์ม กฎของโอห์มกล่าวไว้ว่า “ ปริมาณของกระแสในวงจรจะมีสัดส่วนโดยตรงกับแรงเคลื่อนไฟฟ้า และมีปฏิภาคกลับกันกับความต้านทานไฟฟ้า ” จากความหมายนี้ สรุปได้ว่า ถ้าแรงเคลื่อนไฟฟ้าเพิ่มขึ้น กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านจะเพิ่มขึ้น และความต้านทานที่เปลี่ยนแปลง กระแสไฟฟ้าจะลดลง กฎของโอห์ม สามารถใช้ในการวิเคราะห์ความยุ่งยากของไฟฟ้าได้ อย่างไรก็ตามสามารถค านวณด้วยค่าที่ถูกต้อง และ แน่นอน ส าหรับแรงเคลื่อนไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และความต้านทาน กฎของโอห์ม สามารถเขียนเป็นสูตร ได้ดังนี้

5 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) I คือ กระแสไฟฟ้า (A) R คือ ความต้านทาน (Ω) E คือ แรงเคลื่อนไฟฟ้า (V) 1.8 วงจรไฟฟ้า วงจรไฟฟ้าแบ่งออกเป็น 3 แบบ ได้แก่ วงจรอนุกรม วงจรขนาน และวงจรผสม (อนุกรม-ขนาน) ซึ่งทุกวงจรมีส่วนประกอบพื้นฐานเหมือนกันได้แก่ แหล่งจ่ายก าลังงาน อุปกรณ์ป้องกัน ตัวน าไฟฟ้า ภาระทางไฟฟ้า อุปกรณ์ควบคุมและจุดต่อลงดิน (กราวด์) การต่อวงจรไฟฟ้าที่ประกอบด้วยความต้านทานหรือภาระทางไฟฟ้า (Load) มากกว่าหนึ่งตัวจะ มีวิธีการต่อวงจรไฟฟ้าวิธีใดวิธีหนึ่งใน 3 แบบ คือ การต่อแบบอนุกรม การต่อแบบขนานและการต่อแบบ ผสม(อนุกรม–ขนาน) ซึ่งมีผลให้แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าไหลผ่านในวงจรแตกต่างกัน ค่าความ ต้านทานทั้งหมดภายในวงจรเรียกว่า ค่าความต้านทานรวม (RT) ซึ่งในรถยนต์ส่วนใหญ่จะใช้วิธีการต่อ แบบผสม (อนุกรม-ขนาน)รวมอยู่ด้วยกันในวงจรเดียวกัน E = I x R I E R = R E I = ตัวน ำไฟฟ้ำ อุปกรณ์ป้องกัน อุปกรณ์ควบคุม ควบคุม ภำระ แหล่งจ่ำยไฟฟ้ำ กรำวด์ ตัวน ำไฟฟ้ำ

6 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่1/18, คาบที่ 1–7/126) 1. ครูชี้แจงรายละเอียดเกี่ยวกับจุดประสงค์ สมรรถนะและค าอธิบายรายวิชา การวัดผลและ ประเมินผลการเรียน คุณลักษณะนิสัยที่ต้องการให้เกิดขึ้น และข้อตกลงในการเรียน 2. ครูให้หนังสือเรียน 3. ครูน าเข้าสู่บทเรียนเกี่ยวกับการก าเนิดไฟฟ้า และครูแจ้งจุดประสงค์การเรียน 4. ครูสอนเนื้อหาสาระหัวข้อที่1.1 – 1.8 5. นักเรียนท าแบบฝึกหัดหน่วยที่ 1 6. ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน 7. นักเรียนท าแบบทดสอบหลังเรียนหน่วยที่ 1 8. ให้นักเรียนท าความสะอาดบริเวณห้องเรียนและพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย สื่อและแหล่งการเรียนรู้ 1. หนังสือเรียนงานไฟฟ้ารถยนต์ของส านักพิมพ์ศูนย์หนังสือเมืองไทย 2. แบบทดสอบหลังเรียน 3. อินเทอร์เน็ต การวดัและการประเมินผล การวัดผล (ใช้เครื่องมือ) การประเมินผล (น าผลเทียบกับเกณฑ์และแปล ความหมาย) 1. แบบสังเกตการท างานกลุ่มและน าเสนอผลงานกลุ่ม เกณฑ์ผ่าน 60% 2. แบบฝึกหัด หน่วยที่ 1 เกณฑ์ผ่าน 50% 3. แบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 1 เกณฑ์ผ่าน 50% 4. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 60% งานที่มอบหมาย งานที่มอบหมายนอกเหนือเวลาเรียน ให้ศึกษาทฤษฎีพื้นฐานไฟฟ้ารถยนต์ล่วงหน้า ก่อนมา เรียนในสัปดาห์ถัดไป ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสา เรจ ็ ของผ้เูรียน 1. คะแนนการท าแบบฝึกหัด หน่วยที่ 1 2. คะแนนแบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 1

7 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เอกสารอ้างอิง พุทธ ธรรมสุนา (2562). งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005). นนทบุรี: ศูนย์หนังสือเมืองไทย. เอกสารประกอบการฝึ กอบรม Automotive Technology. โครงการความร่วมมือทางวิชาการ Malaysia Technical Cooperation Programme & Colombo Plan Staff College, 2015. (เอกสารอัดส าเนา). ระหว่างวันที่ 31 March – 19 April , 2015. Denton Tom. (2000). Automobile Electrical and Electronic Systems. 2 nd. London. Great Britain Published. Denton Tom. (2004). Automobile Electrical and Electronic Systems. 3 rd. London. Great Britain Published. Erjavec Jack. (2010). Automotive Technology : A Systems Approach.. 5 th. United States of America : Delmar, Cengage Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Classroom Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Shop Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th . United States of America : Thomson, Delmar Learning. John F. Kershaw & James D. Halderman.(2007). Automobile Electrical and Electronic Systems .Classroom Manual. 5 th. United States of America : Pearson Education, Inc. Toyota Motor Corporation. Electric Wiring Diagram. Toyota Soluna AI 50 Series. Toyota Motor Sales, U.S.A. Inc. Toyota Technical Training. www.autoshop101.com/autoshop15.html. (สืบค้นวันที่ 20 March 2015).

8 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 หน่วยที่2 ชื่อวิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เวลาเรียนรวม 126 คาบ ชื่อหน่วย พื้นฐานไฟฟ้ารถยนต์ สอนครั้งที่ 2/18 ชื่อเรื่อง พื้นฐานไฟฟ้ารถยนต์ จ านวน 7 คาบ หัวข้อเรื่อง ทฤษฎี ปฏิบตัิ 2.1 สายไฟและขนาดของสายไฟ 2.2 ฉนวนสายไฟ และรหัสสีสายไฟ 2.3 ขั้วต่อสายไฟและข้อต่อสายไฟ 2.4 การซ่อมสายไฟและขั้วต่อสายไฟ 2.5 อุปกรณ์ป้องกันวงจร 2.6 ไดอะแกรม สัญลักษณ์และอุปกรณ์ไฟฟ้า รถยนต์ ใบงานที่ 1 การต่อสายไฟฟ้าโดยวิธีบัดกรี ใบงานที่ 2 การต่อสายไฟฟ้าเข้ากับขั้วต่อ สายไฟฟ้า สมรรถนะย่อย 1. แสดงความรู้ ความเข้าใจเกี่ยวกับพื้นฐานระบบไฟฟ้ารถยนต์ 2. ซ่อมสายไฟ ขั้วต่อสายไฟและและการบัดกรีสายไฟตามหลักการ จุดประสงคเ์ชิงพฤติกรรม ด้านความรู้ 1. บอกชนิดของสายไฟและเลือกใช้ขนาดสายไฟในรถยนต์ได้ถูกต้อง 2. บอกความหมายของรหัสสีสายไฟได้ถูกต้อง 3. บอกหน้าที่ของขั้วต่อสายไฟและเลือกใช้ขั้วต่อสายไฟได้ถูกต้อง 4. บอกสาเหตุของการช ารุดของสายไฟและขั้วต่อสายไฟได้ถูกต้อง 5. บอกวิธีการซ่อมสายไฟและขั้วต่อสายไฟได้ถูกต้อง 6. บอกส่วนประกอบของอุปกรณ์ป้องกันวงจรได้ถูกต้อง 7. จ าแนกฟิวส์ตามลักษณะการใช้งานได้ถูกต้อง 8. อธิบายการท างานหน้าที่ของเซอร์กิตเบรกเกอร์ได้ถูกต้อง 9. บอกหน้าที่และเขียนสัญลักษณ์อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์รถยนต์ได้ถูกต้อง 10. บอกข้อมูลที่ส าคัญในไดอะแกรมวงจรไฟฟ้ารถยนต์ได้ถูกต้อง ด้านทักษะ 1. เตรียมเครื่องมือ วัสดุและอุปกรณ์ได้ถูกต้อง 2. ต่อสายไฟด้วยวิธีบัดกรีได้ถูกต้อง 3. ใช้เครื่องมือ อุปกรณ์บัดกรีสายไฟได้ถูกต้อง 4. ต่อสายไฟเข้ากับขั้วต่อสายไฟได้ถูกต้อง 5. ใช้เครื่องมือ คีมปอกและย ้าขั้วต่อสายไฟได้ถูกต้อง 6. เก็บเครื่องมืออุปกรณ์และท าความ สะอาดได้

9 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) ด้านคณุธรรม จริยธรรม/บูรณาการค่านิยมหลกัของคนไทย 12 ประการ ตรงต่อเวลา แต่งกายตามระเบียบ มีความสนใจใฝ่รู้ ให้ความร่วมมือกลุ่ม มีความรอบคอบและ ค านึงถึงความปลอดภัย ท าแบบทดสอบด้วยตนเอง รักษาความสะอาดและสิ่งแวดล้อม เนื้อหาสาระ ชุดสายไฟรถยนต์ ประกอบด้วยสายไฟและสายเคเบิล จุดรวมสายไฟ กล่องรวมสายไฟ และ ขั้วต่อสายไฟ (ขั้วต่อ กล่องฟิวส์ และกล่องรีเลย์) อุปกรณ์ป้องกัน เช่นฟิวส์ ฟิวส์สาย เซอร์กิตเบรกเกอร์ และอุปกรณ์ป้องกันสายไฟ ดังแสดงในรูป 2.1 สายไฟฟ้าและขนาดของสายไฟ การควบคุมและการก าหนดเส้นทางการไหลของกระแสไฟฟ้ามีความจ าเป็นต้องใช้ตัวน าไฟฟ้า และฉนวน ซึ่งตัวน าจะยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านจากแหล่งจ่ายไฟ ไปที่อุปกรณ์ท างานหรือภาระ จากนั้นจะไหลกลับไปยังขั้วลบแบตเตอรี่เพื่อให้วงจรไฟฟ้าสมบูรณ์ สายไฟมีขนาดแตกต่างกัน และมี หลากหลายชนิด ตัวน าไฟฟ้าจะเป็นวัสดุที่มีความต้านทานต ่า เพื่อให้กระแสไหลผ่านได้ง่าย เช่นทองแดง เนื่องจากน าไฟฟ้าได้ดีและมีราคาถูกเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุตัวน าอื่น ๆ เช่นเงิน หรืออลูมิเนียม เป็นต้น ดังนั้น ทองแดงจะใช้เป็นตัวน าในสายไฟฟ้ารถยนต์เป็นส่วนใหญ่ สายไฟฟ้าที่ใช้ในรถยนต์จะใช้เป็น สายไฟแบบเส้นเดียว ตัวน าของสายไฟจะท าด้วยเส้นทองแดงอ่อนหลาย ๆ เส้นรวมกันแล้วหุ้มด้วย ฉนวนที่ท าด้วยพลาสติกชนิดหนึ่งที่เรียกว่าไวนิลคลอไรด์ (Vinyl Chloride) ซึ่งจะมีคุณสมบัติที่ทนความ ร้อน ความชื้น ป้องกันสนิม ไม่หักงอหรือขาดได้ง่าย ชุดสายไฟ ขั้วต่อสายไฟ กล่องฟิวส์และรีเลย์ สายไฟแรงเคลื่อนต่ำ

10 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) สายไฟฟ้าที่ใช้ในรถยนต์ส่วนใหญ่ แบ่งออกเป็น 4 ชนิดตามลักษณะการใช้งาน คือสายไฟแรง เคลื่อนต ่า สายชีลด์ สายไฟแรงเคลื่อนสูง และสายแบตเตอรี่ การบอกขนาดสายไฟจะนิยมบอกเป็นขนาดพื้นที่หน้าตัดของตัวน า การเลือกใช้ขนาดของ สายไฟจะค านึงถึงความต้องการใช้กระแสไฟฟ้าในวงจรนั้น ๆ เป็นส าคัญ ขนาดและความยาวของสายไฟ เป็นอีกสิ่งหนึ่งที่ต้องน ามาพิจารณาด้วย เพราะถ้าใช้สายไฟเส้นเล็กหรือยาวมากเกินไปจะเพิ่มความ ต้านทานไฟฟ้าในวงจร ท าให้เกิดความร้อน ซึ่งจะท าให้ฉนวนหลอมละลายเกิดความเสียหายได้ขนาด ของสายไฟที่โตขึ้นจะลดความต้านทานและแรงเคลื่อนไฟฟ้าตกคร่อมได้ ดังนั้น ควรเลือกขนาดของสายไฟให้ถูกต้องเหมาะกับการใช้งานในวงจรไฟฟ้านั้น ๆ ดังแสดงใน ตารางที่ 2.1 เป็นตารางบอกขนาดของสายไฟที่ใช้งานในแต่ละวงจร ตารางที่ 2.1 ขนาดสายไฟฟ้ารถยนต์ที่ใช้ในวงจรต่าง ๆ พื้นที่หน้าตัดตัวน า มม.2 (เส้นผ่าศูนย์กลางตัวน า มม.) กระแสไฟฟ้าสูงสุด (แอมแปร์) วงจรที่ใช้งาน 0.5 มม.2 (0.80 มม.) 10 ไฟหรี่ ไฟส่องป้ายทะเบียน ไฟในเก๋ง 0.75 มม.2 (0.97 มม.) 11 ไฟท้าย ไฟเลี้ยว ไฟฉุกเฉิน 0.85 มม.2 (1.00 มม.) 12 ไฟเบรก มอเตอร์ปัดน ้าฝน 1 มม.2 (1.10 มม.) 15 ที่จุดบุหรี่ 2 มม.2 (1.60 มม.) 20 แตร 3 มม.2 (2.00 มม.) 25 ไฟหน้า ระบบสตาร์ท หัวเผา 5 มม.2 (2.50 มม.) 35 ไฟชาร์จ 15 มม.2 (4.40 มม.) 70 สายเมนแบตเตอรี่ 2.2 ฉนวนสายไฟ และรหัสสีสายไฟ (wire insulation and wiring color code) ตัวน าสายไฟต้องหุ้มด้วยฉนวน ซึ่งฉนวนจะป้องกันการเสียหายทางกายภาพ และส าคัญ กว่านั้นจะรักษาการไหลกระแสในสายไฟ ชนิดของฉนวนที่หลากหลายถูกน าไปใช้ตามชนิดของตัวน า วัสดุที่ใช้เป็นฉนวน เช่น ยาง พลาสติก กระดาษ เซรามิก และแก้ว จะเป็นฉนวนที่ดี สายไฟและฉนวนจะ ป้องกันจากความชื้น สิ่งสกปรก และการเปื้อนอื่น ๆ สายไฟต้องหุ้มด้วยฉนวนจากสายไฟอื่น ๆ และ กราวด์โครงรถเพื่อป้องกันการลัดวงจร นอกจากนี้ฉนวนจะใช้สีสายไฟที่แตกต่างกัน และหลากหลาย เพื่อเป็นการแยกประเภทของชนิดและอุปกรณ์ไฟฟ้าในรถยนต์ไม่ให้สับสนกัน และสะดวกในการตรวจ ซ่อมเมื่อเกิดปัญหาขึ้นกับระบบไฟฟ้ารถยนต์ในวงจรนั้น ๆ การบอกรหัสสีสายไฟจะก าหนดเป็นตัวเลข และตัวอักษรภาษาอังกฤษ เรียงกันเช่น 0.5 GR/B (0.5 GR-B)

11 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 0.5 GR / B 0.5 หมายถึง สายไฟที่มีพื้นที่หน้าตัดของตัวน า 0.5 ตารางมิลลิเมตร (มม2 .) GR หมายถึง สีเทา (gray) เป็นสีพื้นสายไฟ B หมายถึง สีด า (black) เป็นสีคาดหรือแถบสีสายไฟ สีของสายไฟที่หลากหลายในวงจรของระบบไฟฟ้ารถยนต์ จะแสดงเป็นตัวอักษรดังนี้ B = ด า L = น ้าเงิน R = แดง BR = น ้าตาล LG = เขียวอ่อน V = ม่วง G = เขียว O = ส้ม W = ขาว GR = เทา P = ชมพู Y = เหลือง 2.3 ขั้วต่อสายไฟและข้อต่อสายไฟ 2.3.1 ขั้วต่อสายไฟฟ้า (Terminal Connector) ท าหน้าที่ต่อเข้ากับสายไฟฟ้า หรือบางครั้ง ท าหน้าที่ต่อสายไฟฟ้าเข้ากับอุปกรณ์ แบ่งออกเป็น 3 ชนิด คือ ขั้วต่อสายไฟฟ้าใช้กับวงจรไฟฟ้าแรงต ่า ขั้วต่อสายไฟฟ้าใช้กับไฟฟ้าแรงสูง และขั้วต่อสายไฟฟ้าแบตเตอรี่ 2.3.2 ข้อต่อสายไฟฟ้า (Connector) ข้อต่อสายไฟที่หลากหลาย ถูกน ามาใช้ในรถยนต์ ซึ่ง ใช้เชื่อมต่อระหว่างชุดของสายไฟกลุ่มเดียวกันรวมเข้าด้วยกัน หรือใช้เชื่อมต่อระหว่างชุดสายไฟกับ อุปกรณ์ของระบบไฟฟ้ารถยนต์ ท าให้เก็บชุดสายไฟได้เรียบร้อย และสะดวกในการตรวจซ่อม ประกอบด้วยข้อต่อสายชนิดตัวผู้ (Male Connector) และข้อต่อสายชนิดตัวเมีย (Female Connector) 2.4 การซ่อมสายไฟและขั้วต่อสายไฟ ปัญหาไฟฟ้ารถยนต์จ านวนมาก เกิดขึ้นจากข้อบกพร่องที่สายไฟและขั้วต่อสายไฟ สาเหตุ เกิดจากการหลวม การกัดกร่อนหรือการเป็นสนิม รอยถลอก การหลุด การขาด การเปื้อนน ้ามัน ข้อบกพร่องที่ฉนวน ตัวน า หรือที่ปลั๊กขั้วต่อสายไฟ ด้วยเหตุนี้จึงมีความจ าเป็นต้องมีการบริการ ซ่อมสายไฟและขั้วต่อสายไฟ ให้อยู่ในสภาพสมบูรณ์ ซึ่งอาจจ าเป็นต้องมีการตัดต่อสายไฟฟ้า ซึ่งการต่อสายไฟฟ้าเข้าด้วยกัน สามารถ ท าได้หลายวิธี ขึ้นอยู่กับลักษณะความต้องการใช้งานเช่นใช้คีมย ้าสาย หรือใช้การบัดกรี เป็นต้น สีคาด สีพื้น พื้นที่หน้าตัดตัวนำ

12 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) 2.5 อุปกรณ์ป้องกันวงจร (circuit protection devices) วงจรไฟฟ้ารถยนต์มีความต้องการอุปกรณ์ป้องกันวงจรจากกระแสที่มากเกินไป หรือการ ลัดวงจร กระแสที่มากเกินไป จะผลิตความร้อนและสามารถท าให้สายไฟ ขั้วต่อสายไฟ ส่วนประกอบของ ฟิวส์ และฟิวส์สายเสียหายได้ ส่งผลท าให้เปิดวงจรได้ อุปกรณ์ป้องกันวงจรไฟฟ้า ประกอบด้วยฟิวส์ ฟิวส์สาย และเซอร์กิตเบรกเกอร์ อุปกรณ์ป้องกันวงจรที่หลากหลายทั้งชนิด รูปร่าง และอัตรากระแส แสดงในรูป 2.6 ไดอะแกรม สัญลักษณ์และหน้าที่ของอุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์ ไดอะแกรมวงจรระบบไฟฟ้าต่าง ๆ ในรถยนต์ (Electrical Wiring Diagram ; EWD) เป็น วงจรไฟฟ้าที่ก าหนดขึ้น โดยใช้สัญลักษณ์แทนอุปกรณ์ไฟฟ้าในรถยนต์ ซึ่งจะมีอยู่ด้วยกันหลายระบบ ดังนั้นจุดประสงค์ของไดอะแกรมวงจรไฟฟ้ารถยนต์ มีไว้เพื่อให้รู้จักสัญลักษณ์ของอุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์ สายไฟและรหัสสีสายไฟของระบบไฟฟ้ารถยนต์ ซึ่งจะช่วยให้สามารถตรวจสอบ แก้ไขปัญหาข้อขัดข้อง ได้ง่าย สะดวก และรวดเร็วขึ้น กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่2/18, คาบที่ 8–14/126) 1. ครูขานชื่อตรวจสอบความพร้อมในการเรียน 2. ครูน าเข้าสู่บทเรียนเกี่ยวกับทฤษฎีพื้นฐานไฟฟ้ารถยนต์และครูแจ้งจุดประสงค์การเรียน 3. ครูสอนเนื้อหาสาระหัวข้อที่2.1 – 2.6 4. นักเรียนท าแบบฝึกหัดหน่วยที่ 2 5. ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน 6. ให้นักเรียนท าตามใบงานที่ 1-2 ขณะนักเรียนท าใบงานครูจะสังเกตการท างานกลุ่มและตรวจ ผลงานภาคปฏิบัติ 7. นักเรียนท าแบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 2 8. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 9. ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปผลและครูมอบหมายงานเป็นการบ้าน

13 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) สื่อและแหล่งการเรียนรู้ 1. หนังสือเรียนงานไฟฟ้ารถยนต์ของส านักพิมพ์ศูนย์หนังสือเมืองไทย 2. แบบทดสอบหลังเรียน 3. อุปกรณ์งานบัดกรีและซ่อมชุดสายไฟ /รถยนต์ส าหรับการฝึก/อุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์ การวดัและการประเมินผล การวัดผล (ใช้เครื่องมือ) การประเมินผล (น าผลเทียบกับเกณฑ์และแปล ความหมาย) 1. แบบสังเกตการท างานกลุ่มและน าเสนอผลงานกลุ่ม เกณฑ์ผ่าน 60% 2. ใบงานที่ 1 – 2 และแบบประเมิน เกณฑ์ผ่าน 60% 3. แบบฝึกหัดหน่วยที่ 2 เกณฑ์ผ่าน 50% 4. แบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 2 เกณฑ์ผ่าน 50% 5. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรมตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 60% งานที่มอบหมาย งานที่มอบหมายนอกเหนือเวลาเรียน ท าแบบฝึกหัดให้ถูกต้อง สมบูรณ์ ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสา เรจ ็ ของผ้เูรียน 1. คะแนนการท าแบบฝึกหัด หน่วยที่ 2 2. ผลการท ากิจกรรมตามใบงานที่ 1 – 2 3. คะแนนแบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 2 เอกสารอ้างอิง พุทธ ธรรมสุนา (2562). งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101– 2005). นนทบุรี: ศูนย์หนังสือเมืองไทย. โตโยต้า มอเตอร์ (ประเทศไทย), บริษัท จ ากัด. ข้อมูลการอบรมด้านบริการของโตโยต้า หลกสูตรั ช่างเทคนิค โตโยต้า ฉบับซีดีรอม. ฉะเชิงเทรา : ศูนย์การศึกษาและฝึกอบรม. เอกสารประกอบการฝึ กอบรม Automotive Technology. โครงการความร่วมมือทางวิชาการ Malaysia Technical Cooperation Programme & Colombo Plan Staff College, 2015. (เอกสารอัดส าเนา). ระหว่างวันที่ 31 March – 19 April , 2015. Denton Tom. (2000). Automobile Electrical and Electronic Systems. 2 nd. London. Great Britain Published. Denton Tom. (2004). Automobile Electrical and Electronic Systems. 3 rd. London. Great Britain Published.

14 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 วิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) Erjavec Jack. (2010). Automotive Technology : A Systems Approach.. 5 th. United States of America : Delmar, Cengage Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Classroom Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Shop Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. John F. Kershaw & James D. Halderman.(2007). Automobile Electrical and Electronic Systems .Classroom Manual. 5 th. United States of America : Pearson Education, Inc. Toyota Motor Corporation. Electric Wiring Diagram. Toyota Soluna AI 50 Series. Toyota Motor Sales, U.S.A. Inc. Toyota Technical Training. www.autoshop101.com/autoshop15.html. (สืบค้นวันที่ 20 March 2015).

15 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 หน่วยที่3 ชื่อวิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เวลาเรียนรวม 126 คาบ ชื่อหน่วย เครื่องมือวัดทางไฟฟ้า สอนครั้งที่ 3/18 ชื่อเรื่อง เครื่องมือวัดทางไฟฟ้า จ านวน 7 คาบ หัวข้อเรื่อง ทฤษฎี ปฏิบตัิ 3.1 มัลติมิเตอร์แบบอะนาล็อก 3.2 มัลติมิเตอร์แบบดิจิทัล 3.3 หลอดไฟทดสอบ ใบงานที่ 3 งานใช้โวลต์มิเตอร์วัดค่า แรงดันไฟฟ้าที่ วงจรไฟฟ้ารถยนต์ ใบงานที่ 4 งานใช้โอห์มมิเตอร์วัดความต่อเนื่อง ของฟิวส์ ใบงานที่ 5 งานใช้หลอดไฟทดสอบตรวจสอบ ความ ต่อเนื่องของวงจรไฟหรี่ สมรรถนะย่อย 1. แสดงความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับเครื่องวัดทางไฟฟ้า 2. ใช้เครื่องมือวัดทางไฟฟ้าตามหลักการ จุดประสงคเ์ชิงพฤติกรรม ด้านความรู้ 1. บอกส่วนประกอบของมัลติมิเตอร์แบบอะนาล็อกได้ถูกต้อง 2. บอกส่วนประกอบของมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัลได้ถูกต้อง 3. อธิบายวิธีการใช้มัลติมิเตอร์วัดค่าต่าง ๆ ทางไฟฟ้าได้ถูกต้อง 4. อ่านค่าการวัดค่าต่าง ๆ ทางไฟฟ้าของมัลติมิเตอร์ได้ถูกต้อง 5. บอกข้อควรระวังการใช้และบ ารุงรักษามัลติมิเตอร์ได้ถูกต้อง 6. อธิบายวิธีการใช้หลอดไฟทดสอบได้ถูกต้อง ด้านทักษะ 1. เตรียมเครื่องมือ วัสดุ และอุปกรณ์ได้ถูกต้อง 2. ตรวจสอบแรงดันแบตเตอรี่ โดยใช้โวลต์มิเตอร์ไถูกต้อง 3. ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่สวิตช์จุดระเบิด โดยใช้โวลต์มิเตอร์ได้ถูกต้อง 4. ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมที่วงจรสตาร์ต โดยใช้โวลต์มิเตอร์ได้ถูกต้อง 5. ตรวจสอบความต่อเนื่องของฟิวส์โดยใช้มัลติมิเตอร์ได้ถูกต้อง 6. วิเคราะห์ผลการทดสอบความต่อเนื่องของฟิวส์ได้ถูกต้อง 7. ตรวจสอบความต่อเนื่องในวงจรไฟหรี่โดยใช้หลอดไฟทดสอบได้ถูกต้อง

16 8. วิเคราะห์ผลการทดสอบความต่อเนื่องในวงจรไฟหรี่ได้ถูกต้อง 9. เก็บเครื่องมือ วัสดุ อุปกรณ์ได้ถูกต้อง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) ด้านคณุธรรม จริยธรรม/บูรณาการค่านิยมหลกัของคนไทย 12 ประการ ตรงต่อเวลา แต่งกายตามระเบียบ มีความสนใจใฝ่รู้ ให้ความร่วมมือกลุ่ม มีความรอบคอบและ ค านึงถึงความปลอดภัย ท าแบบทดสอบด้วยตนเอง รักษาความสะอาดและสิ่งแวดล้อม เนื้อหาสาระ มัลติมิเตอร์เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่มีความส าคัญมากที่สุดส าหรับวิเคราะห์ปัญหาระบบไฟฟ้าและ อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งเป็นเครื่องมือวัดที่นิยมใช้เป็นส่วนใหญ่ในระบบไฟฟ้ารถยนต์ มัลติมิเตอร์จัดเป็น เครื่องมือวัดที่สามารถค่าต่าง ๆ ทางไฟฟ้าได้หลากหลาย ซึ่งใช้ส าหรับวัดแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และความต้านทาน จ าแนกเป็นโวลต์มิเตอร์ ส าหรับวัดแรงดันไฟฟ้า แอมมิเตอร์ ส าหรับวัดกระแสไฟฟ้า และโอห์มมิเตอร์ ส าหรับวัดความต้านทาน เครื่องมือวัดทั้ง 3 ลักษณะดังกล่าว ได้รวมไว้ด้วยกันในเครื่อง เดียวกันเรียกว่า“ มัลติมิเตอร์ ” ซึ่งมัลติมิเตอร์สามารถแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ มัลติมิเตอร์แบบอะ นาล็อก แสดงผลโดยใช้เข็มวัดชี้ค่าที่วัดบนสเกล และมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัล แสดงผลการวัดค่าในรูปของ ตัวเลข 3.1 มลัติมิเตอรแ์บบอะนาล็อก ลักษณะส าคัญของมัลติมิเตอร์แบบอะนาล็อก จะใช้อุปกรณ์แม่เหล็กที่อยู่กับที่ ขดลวดเคลื่อนที่ ของ กัลวานอมิเตอร์ กลไกเคลื่อนที่ประกอบด้วยแม่เหล็กแบบถาวร และขดลวดคอยล์หมุนรอบแกนกลางใน สนามแม่เหล็ก เข็มวัดจะติดกับขดลวดที่เคลื่อนที่ เมื่อกระแสไหลผ่านขดลวดเคลื่อนที่จะสร้าง สนามแม่เหล็ก ซึ่งจะเกิดปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กที่อยู่กับที่ เป็นเหตุให้เข็มวัดหมุนเคลื่อนที่ได้ เข็มวัด ขดลวดคอยล์ ขดลวดสปริง สเกล สายไฟด้านบวก สายไฟด้านลบ

17 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 3.2 มลัติมิเตอรแ์บบดิจิทลั ลักษณะของมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัล ใช้แสดงผลเป็นตัวเลข (Digits) แสดงผลการวัดค่าในรูปของ จ านวนจริง เหมาะสมส าหรับการวัดในวงจรที่ไวต่อการเสียหาย เช่นส่วนประกอบของกล่องควบคุม คอมพิวเตอร์ (ECUs) การช ารุดเสียหายจากสั่นสะเทือนกลไกน้อยกว่ามัลติมิเตอร์แบบอะนาล็อก เพราะ ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานยาวนานและมีความต้านทานภายในสูง 3.3 หลอดไฟทดสอบ หลอดไฟทดสอบ เป็นอุปกรณ์ตรวจวัดทางไฟฟ้าชนิดหนึ่ง ใช้เพื่อทดสอบการลัดวงจร (Short Circuit) และการเปิดวงจร (Open Circuit) ทั้งวงจรไฟแรงดันต ่าและวงจรไฟแรงดันสูง หลอดไฟทดสอบมี อยู่ 2 แบบ คือแบบใช้ก าลังไฟฟ้าและแบบไม่ใช้ก าลังไฟฟ้า ซึ่งหลอดไฟทดสอบส่วนใหญ่ที่ใช้จะเป็นแบบ ไม่ใช้ก าลังไฟฟ้าจะใช้ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้า โดยต่อปลายสายวัดสัมผัสกับส่วนหนึ่งของวงจรที่ต้องการ ทดสอบ ส่วน อีกปลายด้านหนึ่งต่อลงกราวด์ แล้วค้นหาจุดบกพร่องของวงจรดังกล่าว โดยสังเกตจากความสว่างของ หลอดไฟถ้าหากหลอดไฟทดสอบสว่างขึ้นแสดงว่าวงจรปกติในทางกลับกันถ้าหากหลอดไฟไม่สว่าง วงจรผิดปกติน าไปสู่การตรวจสอบและบริการต่อไป

18 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่3/18, คาบที่ 15–21/126) 1. ครูขานชื่อตรวจสอบความพร้อมในการเรียน 2. ครูน าเข้าสู่บทเรียนเกี่ยวกับเครื่องมือวัดทางไฟฟ้า และครูแจ้งจุดประสงค์การเรียน 3. ครูสอนเนื้อหาสาระหัวข้อที่3.1–3.3 4. นักเรียนท าแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3 5. ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน 6. ให้นักเรียนท าตามใบงานที่ 3 - 5 ขณะนักเรียนท าใบงานครูจะสังเกตการณ์ท างานกลุ่มและ ตรวจผลงานภาคปฏิบัติ 7. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 8. ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปผลและครูมอบหมายงานเป็นการบ้าน 9. นักเรียนท าแบบทดสอบหลังเรียนหน่วยที่ 3 สื่อและแหล่งการเรียนรู้ 1. หนังสือเรียนงานไฟฟ้ารถยนต์ ของส านักพิมพ์ศูนย์หนังสือเมืองไทย 2. แบบทดสอบหลังเรียน 3. อุปกรณ์งานไฟฟ้ารถยนต์ /รถยนต์ส าหรับการฝึก/อุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์พร้อมฝึกถอด ประกอบ การวดัและการประเมินผล การวัดผล (ใช้เครื่องมือ) การประเมินผล (น าผลเทียบกับเกณฑ์และแปล ความหมาย) 1. แบบสังเกตการณ์ท างานกลุ่มและน าเสนอผลงานกลุ่ม เกณฑ์ผ่าน 60% 2. ใบงานที่ 3-5 และแบบประเมิน เกณฑ์ผ่าน 60% 3. แบบฝึกหัดหน่วยที่ 3 เกณฑ์ผ่าน 50% 4. แบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 3 เกณฑ์ผ่าน 50% 5. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 60% งานที่มอบหมาย งานที่มอบหมายนอกเหนือเวลาเรียน ท าแบบฝึกหัดให้ถูกต้อง สมบูรณ์ ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสา เรจ ็ ของผ้เูรียน 1. ผลการท ากิจกรรมตามใบงานที่ 3-5 2. คะแนนแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3 3. คะแนนแบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 3

19 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เอกสารอ้างอิง พุทธ ธรรมสุนา (2562). งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005). นนทบุรี: ศูนย์หนังสือเมืองไทย. เอกสารประกอบการฝึ กอบรม AutomotiveTechnology. โครงการความร่วมมือทางวิชาการ Malaysia Technical Cooperation Programme & Colombo Plan Staff College, 2015. (เอกสารอัดส าเนา). ระหว่างวันที่ 31 March – 19 April , 2015. Denton Tom. (2000). Automobile Electrical and Electronic Systems. 2 nd. London. Great Britain Published. Denton Tom. (2004). Automobile Electrical and Electronic Systems. 3 rd. London. Great Britain Published. Erjavec Jack. (2010). Automotive Technology : A Systems Approach.. 5 th. United States of America : Delmar, Cengage Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Classroom Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. John F. Kershaw & James D. Halderman.(2007). Automobile Electrical and Electronic Systems .Classroom Manual. 5 th. United States of America : Pearson Education, Inc. Toyota Motor Corporation. Electric Wiring Diagram. Toyota Soluna AI 50 Series. Toyota Motor Sales, U.S.A. Inc. Toyota Technical Training.

20 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 4 หน่วยที่4 ชื่อวิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เวลาเรียนรวม 126 คาบ ชื่อหน่วย แบตเตอรี่ สอนครั้งที่ 4–5/18 ชื่อเรื่อง แบตเตอรี่ จ านวน 14 คาบ หัวข้อเรื่อง ทฤษฎี ปฏิบตัิ 4.1 หน้าที่ของแบตเตอรี่ 4.2 โครงสร้างของแบตเตอรี่ 4.3 ปฏิกิริยาเคมีภายในแบตเตอรี่ 4.4 ความจุแบตเตอรี่ 4.5 การประจุไฟแบตเตอรี่ 4.6 การบริการและการทดสอบแบตเตอรี่ ใบงานที่ 6 งานบ ารุงรักษาแบตเตอรี่ และ ตรวจสอบ ทางกายภาพแบตเตอรี่ ใบงานที่ 7 งานตรวจวัดค่าความถ่วงจ าเพะของ น ้ายาอิเล็กโตรไลต์แบตเตอรี่ ใบงานที่ 8 งานประจุไฟแบตเตอรี่ ใบงานที่ 9 งานทดสอบความจุแบตเตอรี่หรือการ จ่ายไฟกระแสสูง (Load test) ใบงานที่ 10 งานทดสอบแรงดันวงจรเปิด และการ ระบายกระแสของแบตเตอรี่ สมรรถนะย่อย 1. แสดงความรู้ ความเข้าใจเกี่ยวกับแบตเตอรี่รถยนต์ 2. บริการบ ารุงรักษาและทดสอบแบตเตอรี่ตามคู่มือการซ่อม จุดประสงคเ์ชิงพฤติกรรม ด้านความรู้ 1. บอกหน้าที่ของแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 2. บอกส่วนประกอบของแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 3. อธิบายการเกิดปฏิกิริยาเคมีภายในแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 4. บอกความหมายของความจุแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 5. อธิบายวิธีการประจุไฟแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 6. อธิบายวิธีการบ ารุงรักษาแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 7. อธิบายวิธีการทดสอบแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 8. บ ารุงรักษา ตรวจสอบ และทดสอบแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง

21 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 4 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) ด้านทักษะ 1. เตรียมเครื่องมือ วัสดุ และอุปกรณ์บริการและทดสอบแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 2. บ ารุงรักษาแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 3. ตรวจสอบทางกายภาพของแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 4. ตรวจวัดค่าความถ่วงจ าเพาะ (ถ.พ.) น ้ายาอิเล็กโตรไลต์ โดยใช้ไฮโดรมิเตอร์ได้ถูกต้อง 5. วิเคราะห์ผลการวัดค่าความถ่วงจ าเพาะได้ถูกต้อง 6. ประจุไฟแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 7. ทดสอบความจุแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 8. ทดสอบแรงดันวงจรเปิดได้ถูกต้อง 9. ทดสอบการระบายกระแสของแบตเตอรี่ได้ถูกต้อง 10. เก็บเครื่องมือ วัสดุและอุปกรณ์ได้ถูกต้อง ด้านคุณธรรม จริยธรรม/บูรณาการค่านิยมหลกัของคนไทย 12 ประการ ตรงต่อเวลา แต่งกายตามระเบียบ มีความสนใจใฝ่รู้ ให้ความร่วมมือกลุ่ม มีความรอบคอบและ ค านึงถึงความปลอดภัย ท าแบบทดสอบด้วยตนเอง รักษาความสะอาดและสิ่งแวดล้อม เนื้อหาสาระ 4.1 หน้าที่ของแบตเตอรี่ แบตเตอรี่รถยนต์มีหน้าส าคัญที่หลากหลาย ดังนี้ 1. แบตเตอรี่เป็นแหล่งพลังงานหลักของรถยนต์ พลังงานแบตเตอรี่ ส าหรับใช้ในระบบสตาร์ต ระบบจุดระเบิด ระบบประจุไฟ ระบบไฟแสงสว่าง ระบบอ านวยความสะดวก และอุปกรณ์ ไฟฟ้าอื่น ๆ 2. ขณะเครื่องยนต์ดับ แบตเตอรี่เป็นแหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้าส าหรับการท างานของระบบไฟ แสงสว่าง และอุปกรณ์อ านวยความสะดวกของรถยนต์ 3. ขณะติดเครื่องยนต์ ระบบประจุไฟจัดเตรียมพลังงาน เพื่อการท างานของมอเตอร์สตาร์ต และระบบจุดระเบิด 4. ขณะเครื่องยนต์ท างาน แบตเตอรี่จะท าหน้าที่รักษาแรงดันไฟฟ้าให้มีเสถียร เพื่อป้องกัน วงจรไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อการเสียหาย และจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าไว้ เพื่อ น าไปใช้ในระบบไฟฟ้ารถยนต์ 4.2โครงสร้างของแบตเตอรี่ แบตเตอรี่รถยนต์เป็นแบบตะกั่วกรด โครงสร้างประกอบด้วยแผ่นธาตุบวก แผ่นธาตุลบ แผ่นกั้น น ้ายาอิเล็กโตรไลต์ สะพานไฟ เซลล์ เปลือกแบตเตอรี่ ฝาจุกเซลล์ ปลั๊กระบาย และขั้วแบตเตอรี่

22 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 4 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 4.3 ปฏิกิริยาเคมีภายในแบตเตอรี่ แบตเตอรี่รถยนต์เป็นอุปกรณ์เคมี ไฟฟ้าที่จัดเก็บและก าเนิดพลังงานไฟฟ้า เคมีไฟฟ้าจะ เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นระหว่างแผ่นธาตุที่แตกต่างกันที่แช่อยู่ในน ้ายาอิเล็กโตรไลต์(น ้ายา แบตเตอรี่) ท าให้เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น เมื่อแบตเตอรี่ถูกต่อไปยังภาระทางไฟฟ้า เช่นหลอดไฟ จะท าให้ เกิดการเปลี่ยนสภาพในการไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านไปยังวงจรได้ แบตเตอรี่รถยนต์จะผลิตไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่ไหลผ่านวงจรเพียงทิศทางเดียว เมื่อแบตเตอรี่ จ่ายกระแสไฟฟ้า แบตเตอรี่จะเปลี่ยนรูปจากพลังงานเคมีไปเป็นพลังงานไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงผ่าน แบตเตอรี่นี้จะระบายพลังงานที่กักเก็บไว้ในแบตเตอรี่ ส่วนขณะประจุไฟ (กระแสจะไหลผ่านแบตเตอรี่ จากระบบประจุไฟ) พลังงานไฟฟ้าจะเปลี่ยนเป็นพลังงานเคมีจากผลลัพธ์นี้แบตเตอรี่สามารถกักเก็บ พลังงานจนกระทั่งประจุไฟเต็ม 4.4 ความจุของแบตเตอรี่ ความจุแบตเตอรี่ คือปริมาณของพลังงานไฟฟ้าแบตเตอรี่ที่จ่ายได้เมื่อประจุไฟเต็มที่ ซึ่งจะ ก าหนดโดยขนาดของแผ่นธาตุและจ านวนของแผ่นธาตุทั้งหมด รวมทั้งปริมาตรและความเข้มข้นของ น ้ายาอิเล็กโตรไลต์ในแบตเตอรี่ ความจุแบตเตอรี่จะบอกอัตราการจ่ายกระแสไฟฟ้าของแบตเตอรี่ต่อ ชั่วโมงหรือแอมแปร์/ชั่วโมง (AH) เช่น 60 AH 80 AH เป็นต้น โดยจะเทียบกับอัตราภายใน 20 ชั่วโมง ตัวอย่างเช่นแบตเตอรี่ที่มีความจุ 80 แอมป์-ชั่วโมง จะมีความสามารถจ่ายกระแสได้ 4 แอมแปร์ เป็น เวลานาน 20 ชั่วโมง 4.5 การประจุไฟแบตเตอรี่ การเกิดปฏิกิริยาเคมีกลับจะท าให้เกิดการประจุไฟกลับไปยังแบตเตอรี่ ซึ่งอาศัยแหล่งไฟฟ้าจากภายนอก เช่นอัลเทอร์เนเตอร์ (Alternator) หรือเครื่องประจุไฟ (Battery Charger) เมื่อเครื่องยนต์ท างาน ท าให้แบตเตอรี่ เก็บประจุไฟไว้เพียงพอกับความต้องการใช้งานของระบบไฟฟ้ารถยนต์ อย่างไรก็ตามหากมีความจ าเป็นต้องมี 1. ขั้วบวก 2. ฝาปิดช่องระบาย 3. ช่องมองบอกสภาพ 4. ขั้วลบ 5. น้ำยาอิเล็กโตรโลต์ 6. เซลล์ 7. แผ่นธาตุ 8. สะพานไฟ 9. เปลือกแบตเตอรี่ 10. แผ่นกั้น 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9

23 การประจุไฟแบตเตอรี่นอกรถ จ าเป็นต้องถอดแบตเตอรี่ออกมาภายนอก เพื่อท าการประจุ โดยใช้เครื่องประจุไฟ ซึ่งวิธีการประจุไฟแบตเตอรี่ โดยทั่วไปมีด้วยกัน 2 วิธี คือการประจุแบบเร็วและการประจุแบบช้า แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 4 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 4.6 การบริการและการทดสอบแบตเตอรี่ การบริการและการทดสอบแบตเตอรี่ เป็นสิ่งส าคัญของการบริการระบบไฟฟ้ารถยนต์ ซึ่ง จะต้องมีการบริการก่อนการทดสอบอื่น ๆ ซึ่งจะต้องแน่ใจว่าแบตเตอรี่มีประจุไฟเต็ม หากแบตเตอรี่มี รั่วไหลของกระแสไฟฟ้า หรือมีไฟอ่อน จะส่งผลต่อการติดเครื่องยนต์ แบตเตอรี่นับได้ว่าเป็นหัวใจส าคัญ ของระบบไฟฟ้ารถยนต์ ดังนั้นไม่ควรละเลยการตรวจสอบ เมื่อมีการบริการหรือแก้ไขปัญหาระบบไฟฟ้า รถยนต์ การบริการและการทดสอบแบตเตอรี่มีอยู่อย่างหลากหลาย เช่นการท าความสะอาดแบตเตอรี่ และขั้วแบตเตอรี่ การตรวจสอบทางกายภาพ การทดสอบความถ่วงจ าเพาะของน ้ายาอิเล็กโตรไลต์ การ ประจุไฟ การทดสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ การทดสอบภาระของแบตเตอรี่ การทดสอบการระบาย แบตเตอรี่ รวมทั้งการพ่วงไฟแบตเตอรี่ เมื่อไรก็ตามที่มีการบริการและการทดสอบแบตเตอรี่ ควรมีการ เตรียมข้อควรระวัง ก่อนจะมีการบริการและทดสอบแบตเตอรี่ดังกล่าว ตรวจสอบระดับน้ำยา อิเล็กโตรไลต์ ตรวจสอบการกัดกร่อน และสนิมที่ขั้วแบตเตอรี่ ตรวจสอบเหล็ก ยึดแบตเตอรี่ ตรวจสอบขั้วต่อ สายเคเบิล ตรวจสอบการชำรุด ของสายเคเบิล ตรวจสอบการแตกร้าว เปลือกแบตเตอรี่

24 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 4 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่4/18, คาบที่ 22–28/126) 1. ครูตั้งค าถามน าเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนช่วยกันคิดและหาค าตอบเกี่ยวกับแบตเตอรี่ 2. ครูสอนเนื้อหาสาระ (บรรยาย ถามตอบ สาธิต ฝึกปฏิบัติ) หัวข้อที่ 4.1-4.3 3. นักเรียนท าแบบฝึกหัด ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน 4. แบ่งกลุ่มนักเรียนเพื่อเตรียมปฏิบัติงานตามใบงานที่ 6-8 5. นักเรียนลงมือปฏิบัติงานตามขั้นตอนในใบงานที่ 6-8 6. ครูตรวจผลงานภาคปฏิบัติของนักเรียน 7. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 8. นักเรียนและครูร่วมกันสรุปบทเรียนและผลการปฏิบัติงาน กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่5/18, คาบที่29–35/126) 1. ครูตั้งค าถามน าเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนช่วยกันคิดและหาค าตอบเกี่ยวกับแบตเตอรี่ 2. ครูสอนเนื้อหาสาระ (บรรยาย ถามตอบ สาธิต ฝึกปฏิบัติ) หัวข้อที่4.4-4.6 3. นักเรียนท าแบบฝึกหัด ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน ครั้งที่ 2 4. ครูตรวจผลงานภาคปฏิบัติของนักเรียน 5. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 6. นักเรียนและครูร่วมกันสรุปบทเรียนและผลการปฏิบัติงาน 7. นักเรียนท าแบบทดสอบหลังเรียนหน่วยที่ 4 สื่อและแหล่งการเรียนรู้ 1. หนังสือเรียนงานไฟฟ้ารถยนต์ ของส านักพิมพ์ศูนย์หนังสือเมืองไทย 2. แบบทดสอบหลังเรียน 3. อุปกรณ์งานไฟฟ้ารถยนต์ /รถยนต์ส าหรับการฝึก/อุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์พร้อมฝึกถอด ประกอบ การวดัและการประเมินผล การวัดผล การประเมินผล 1. แบบสังเกตการท างานกลุ่มและน าเสนอผลงานกลุ่ม เกณฑ์ผ่าน 60% 2. ใบงานที่ 6-8 และแบบประเมิน เกณฑ์ผ่าน 60% 3. แบบฝึกหัดหน่วยที่ 4 เกณฑ์ผ่าน 50% 4. แบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 4 เกณฑ์ผ่าน 50% 5. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 60%

25 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 4 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) งานที่มอบหมาย งานที่มอบหมายนอกเหนือเวลาเรียน ท าแบบฝึกหัดให้ถูกต้อง สมบูรณ์ ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสา เรจ ็ ของผ้เูรียน ผลการท ากิจกรรมตามใบงานที่ 6-8 คะแนนแบบฝึกหัดและคะแนนแบบทดสอบหลังเรียน เอกสารอ้างอิง โตโยต้า มอเตอร์ (ประเทศไทย), บริษัท จ ากัด. ข้อมูลการอบรมด้านบริการของโตโยต้า หลกัสูตร ช่างเทคนิค โตโยต้า ฉบับซีดีรอม. ฉะเชิงเทรา : ศูนย์การศึกษาและฝึกอบรม. พุทธ ธรรมสุนา (2562). งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005). นนทบุรี: ศูนย์หนังสือเมืองไทย. Denton Tom. (2000). Automobile Electrical and Electronic Systems. 2 nd. London. Great Britain Published. Denton Tom. (2004). Automobile Electrical and Electronic Systems. 3 rd. London. Great Britain Published. Erjavec Jack. (2010). Automotive Technology : A Systems Approach.. 5 th. United States of America : Delmar, Cengage Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Classroom Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Shop Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. John F. Kershaw & James D. Halderman.(2007). Automobile Electrical and Electronic Systems .Classroom Manual. 5 th. United States of America : Pearson Education, Inc. Toyota Motor Sales, U.S.A. Inc. Toyota Technical Training. www.autoshop101.com/autoshop15.html. (สืบค้นวันที่ 20 March 2015).

26 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 5 หน่วยที่5 ชื่อวิชา งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เวลาเรียนรวม 126 คาบ ชื่อหน่วย ระบบสตาร์ต สอนครั้งที่ 6-7/18 ชื่อเรื่อง ระบบสตาร์ต จ านวน 14 คาบ หัวข้อเรื่อง ทฤษฎี ปฏิบตัิ 5.1 ส่วนประกอบของระบบสตาร์ต 5.2 หลักการของมอเตอร์ 5.3 โครงสร้างของมอเตอร์สตาร์ต 5.4 วงจรไฟฟ้าควบคุมระบบสตาร์ตและการ ท างาน 5.5 การวิเคราะห์ปัญหาและแก้ไขข้อขัดข้อง ระบบสตาร์ต ใบงานที่ 11 งานทดสอบมอเตอร์สตาร์ต ใบงานที่ 12 งานถอด ประกอบและตรวจสอบ มอเตอร์สตาร์ต สมรรถนะย่อย 1. แสดงความรู้ ความเข้าใจเกี่ยวกับระบบสตาร์ตเครื่องยนต์ 2. วิเคราะห์ ทดสอบ ถอด ประกอบ และตรวจสอบชิ้นส่วนมอเตอร์สตาร์ตตามคู่มือการซ่อม จุดประสงคเ์ชิงพฤติกรรม ด้านความรู้ 1. บอกหน้าที่ของระบบสตาร์ตได้ถูกต้อง 2. จ าแนกส่วนประกอบของมอเตอร์สตาร์ตได้ถูกต้อง 3. อธิบายหลักการของมอเตอร์สตาร์ตได้ถูกต้อง 4. บอกหน้าที่ โครงสร้างและส่วนประกอบของมอเตอร์สตาร์ตได้ถูกต้อง 5. จ าแนกวงจรไฟฟ้าควบคุมระบบสตาร์ตได้ถูกต้อง 6. อธิบายการท างานของมอเตอร์สตาร์ตแบบธรรมดาและแบบทดรอบได้ถูกต้อง 7. วิเคราะห์ปัญหาข้อขัดข้องระบบสตาร์ตได้ถูกต้อง ด้านทักษะ 1. เตรียมเครื่องมือ วัสดุและอุปกรณ์ได้ถูกต้อง 2. ทดสอบขดลวดชุดดึงของสวิตช์โซลีนอยด์ได้ถูกต้อง 3. ทดสอบขดลวดชุดยึดของสวิตช์โซลีนอยด์ได้ถูกต้อง 4. ทดสอบการคืนกลับของเฟืองขับมอเตอร์สตาร์ตได้ถูกต้อง 5. ทดสอบสมรรถนะของมอเตอร์สตาร์ตขณะไม่มีภาระได้ถูกต้อง 6. วิเคราะห์ผลการทดสอบมอเตอร์สตาร์ตได้ถูกต้อง

27 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 5 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 7. ถอด ประกอบชิ้นส่วนมอเตอร์สตาร์ตได้ถูกต้อง 8. ตรวจสอบชิ้นส่วนมอเตอร์สตาร์ตได้ถูกต้อง 9. เก็บเครื่องมือ วัสดุ อุปกรณ์และท าความสะอาดได้ถูกต้อง ด้านคณุธรรม จริยธรรม/บูรณาการค่านิยมหลกัของคนไทย 12 ประการ ตรงต่อเวลา แต่งกายตามระเบียบ มีความสนใจใฝ่รู้ ให้ความร่วมมือกลุ่ม มีความรอบคอบและ ค านึงถึงความปลอดภัย ท าแบบทดสอบด้วยตนเอง รักษาความสะอาดและสิ่งแวดล้อม เนื้อหาสาระ 5.1 ส่วนประกอบของระบบสตาร์ต ส่วนประกอบหลักของระบบสตาร์ต ประกอบด้วยแบตเตอรี่ สวิตช์จุดระเบิด สวิตช์แม่เหล็ก (สวิตช์โซลีนอยด์) และมอเตอร์สตาร์ต 1. แบตเตอรี่ 2. สวิตช์จุดระเบิด 3. สวิตช์แม่เหล็กและมอเตอร์สตาร์ต 5.2 หลักการของมอเตอร์ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงจะใช้ปฏิกิริยาซึ่งกันและกันของสนามแม่เหล็ก เพื่อเปลี่ยนพลังงาน ไฟฟ้าไปเป็นพลังงานกล แนวเส้นแรงของแม่เหล็กจะไหลจากขั้วแม่เหล็กเหนือ (N) ไปยังขั้วแม่เหล็กใต้ (S) ของแม่เหล็ก จากหลักการของแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อปล่อยกระแสไฟฟ้าผ่านขดลวดจะมีสนามแม่เหล็ก เกิดขึ้นรอบ ๆ ขดลวดตัวน า หากน าขดลวดตัวน ารูปตัวยูไปติดตั้งอยู่ระหว่างขั้วแม่เหล็กเหนือและ ขั้วแม่เหล็กใต้ ก็จะท าให้เส้นแรงแม่เหล็กเกิดการหักล้างกัน โดยเส้นลวดตัวน าทางด้านขวามือของเส้น แรงแม่เหล็กทางด้านบนจะเข้มมากกว่าทางด้านล่าง และเส้นลวดตัวน าทางด้านซ้ายมือของเส้นแรง แม่เหล็กทางด้านล่างจะเข้มกว่าทางด้านบน ท าให้เส้นลวดตัวน าเกิดการเคลื่อนที่ในทิศทางตามเข็ม นาฬิกา

28 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 5 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) แสดงการหกัล้างกนัและเสริมกนัของเส้นแรงแม่เหลก ็ ระหว่างขวั้แม่เหลก ็ เหนือและใต้ 5.3 โครงสร้างของมอเตอร์สตาร์ต มอเตอร์สตาร์ต โดยทั่วไปจะออกแบบโครงสร้างคล้ายกัน ประกอบด้วยเรือน ขดลวด สนามแม่เหล็ก ทุ่นอาร์เมเจอร์ คอมมิวเตเตอร์ แปรงถ่าน สวิตช์แม่เหล็กและชุดเฟืองขับ โครงสร้างของมอเตอร์สตาร์ต 5.4 วงจรไฟฟ้าควบคุมและการท างานของมอเตอร์สตาร์ต มอเตอร์สตาร์ตจะดึงกระแสจ านวนมากจากแบตเตอรี่ มอเตอร์สตาร์ตขนาดใหญ่ มีความต้องการ กระแส 250 แอมแปร์หรือมากกว่า กระแสจะไหลผ่านสายเคเบิลที่ต่ออยู่ระหว่างแบตเตอรี่ไปยังมอเตอร์ สตาร์ตและกราวด์ การควบคุมการไหลของกระแสจะใช้สวิตช์จุดระเบิดที่ติดตั้งบนคอพวงมาลัย ซึ่งสาย เคเบิล แบตเตอรี่ขนาดใหญ่ จะไม่ได้ต่อไปยังสวิตช์จุดระเบิดโดยตรง ซึ่งจะแทนที่ด้วยวงจรควบคุมสอง วงจรย่อย คือวงจรสตาร์ตและวงจรควบคุม N S N S โอริง ชุดแปรงถ่าน เรือนและขดลวด สนามแม่เหล็ก โอริง ทุ่นอาร์เมเจอร์ เรือนและสวิตช์แม่เหล็ก ชุดคลัตช์สตาร์ต เรือนสตาร์ต เฟืองสะพาน แบริ่ง ฝาครอบท้าย ลูกปืน ลูกปืน สปริง

29 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 5 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) วงจรสตาร์ตจะน าเอากระแสจ านวนมากจากแบตเตอรี่ไปยังมอเตอร์สตาร์ตผ่านทางสวิตช์ แม่เหล็ก ส่วนวงจรควบคุมจะต่อระหว่างแบตเตอรี่ที่สวิตช์จุดระเบิดไปยังรีเลย์ ซึ่งจะยอมให้กระแสไหล ผ่านเล็กน้อยไปควบคุมกระแสจ านวนมากที่มอเตอร์สตาร์ต วงจรสตาร์ตประกอบด้วยแบตเตอรี่ สาย เคเบิลแบตเตอรี่ สวิตช์แม่เหล็กหรือโซลีนอยด์ และมอเตอร์สตาร์ต ส่วนวงจรควบคุมประกอบด้วยสวิตช์ จุดระเบิด รีเลย์สัญญาณเตือนขโมย (บางรุ่น) สวิตช์เกียร์ว่าง (บางรุ่น) และสวิตช์จุดระเบิด การท างานของระบบสตาร์ต เริ่มต้นกระแสไฟฟ้าไหลจากแบตเตอรี่ ผ่านสวิตช์จุดระเบิด และขั้ว 50 ไปยังขดลวดชุดดึงและขดลวดชุดยึด จากนั้นกระแสจากขดลวดชุดดึงจะไหลผ่านขั้ว C ไปยังขดลวด สนามแม่เหล็ก ผ่านแปรงถ่านบวก ขดลวดอาร์เมเจอร์ และแปรงถ่านลบลงกราวด์ครบวงจร แรงเคลื่อน ตกคร่อมตรงข้ามกับขดลวดชุดดึง จะจ ากัดกระแสไปที่มอเตอร์ ซึ่งจะรักษาให้มอเตอร์หมุนที่ความเร็ว รอบต ่า พลังเยอร์สวิตช์แม่เหล็กจะผลักเฟืองขับไปขบกับเฟืองล้อช่วยแรง เฟืองสไปล์นและความเร็วรอบ ของมอเตอร์ที่หมุนด้วยความเร็วรอบต ่าจะช่วยให้เฟืองสัมผัสกันอย่างราบเรียบ และนิ่มนวล เมื่อเฟืองขับและเฟืองล้อช่วยแรงขบกันเต็มที่ หน้าสัมผัสของพลังเยอร์จะหมุนสัมผัสกับสะพาน ไฟที่ต่อระหว่างขั้ว 30 กับขั้ว C กระแสจ านวนมากไหลไปที่มอเตอร์ และขับเฟืองขับที่ขบกับเฟืองล้อ ช่วยแรง หมุนด้วยแรงบิดเพิ่มขึ้น กระแสที่ไหลไปยังขดลวดชุดดึงในระยะเวลาสั้น ๆ ชุดพลังเยอร์จะยึด ต าแหน่งไว้โดยแรงแม่เหล็กที่ขดลวดชุดดึงท าให้เฟืองขับยังขบอยู่กับเฟืองล้อช่วยแรงได้ อาร์เมเจอร์ เฟืองขับ เฟืองล้อช่วยแรง ขั้ว 50 ขั้ว 30 ขั้ว C แบตเตอรี่ สวิตช์จุดระเบิด ขั้ว 30 ขั้ว 50 สะพานไฟ อาร์เมเจอร์ กราวด์ ขดลวดดึง กราวด์ ขั้ว C ฟิลด์คอยล์ กระแสไหล

30 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 5 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 5.5 การวิเคราะห์ปัญหาและแก้ไขข้อขดัข้องระบบสตารต์ การวิเคราะห์ปัญหาและแก้ไขข้อขัดข้องของระบบสตาร์ต ให้มองไปที่ระบบกลไกและระบบไฟฟ้า ที่ท างานร่วมกัน โดยต้องวิเคราะห์ให้แน่ชัดว่าเกิดจากระบบกลไก หรือระบบไฟฟ้า โดยทั่วไปปัญหาที่ เกิดขึ้นกับระบบสตาร์ต มักเป็นปัญหาที่พบเห็นง่าย ๆ เช่น ขั้วสายแบตเตอรี่หลวม ขั้วแบตเตอรี่สกปรก สายเคเบิลเป็นสนิม แบตเตอรี่อ่อน วงจรไฟฟ้าควบคุมบกพร่อง เป็นต้น กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่6/18, คาบที่ 36–42/126) 1. ครูตั้งค าถามน าเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนช่วยกันคิดและหาค าตอบเกี่ยวกับระบบสตาร์ต 2. ครูสอนเนื้อหาสาระ (บรรยาย ถามตอบ สาธิต ฝึกปฏิบัติ) หัวข้อที่5.1-5.3 3. นักเรียนท าแบบฝึกหัด ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน 4. แบ่งกลุ่มนักเรียนเพื่อเตรียมปฏิบัติงานตามใบงานที่9 5. นักเรียนลงมือปฏิบัติงานตามขั้นตอนในใบงานที่ 9 6. ครูตรวจผลงานภาคปฏิบัติของนักเรียน 7. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 8. นักเรียนและครูร่วมกันสรุปบทเรียนและผลการปฏิบัติงาน กิจกรรมการเรียนรู้ (สัปดาห์ที่ 7/18, คาบที่ 43–49/126) 1. ครูตั้งค าถามน าเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนช่วยกันคิดและหาค าตอบเกี่ยวกับระบบสตาร์ต 2. ครูสอนเนื้อหาสาระ (บรรยาย ถามตอบ สาธิต ฝึกปฏิบัติ) หัวข้อที่5.4-5.5 3. นักเรียนท าแบบฝึกหัด ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน ครั้งที่ 2 4. แบ่งกลุ่มนักเรียนเพื่อเตรียมปฏิบัติงานตามใบงานที่ 10 5. นักเรียนท าแบบฝึกหัด 6. ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน 7. นักเรียนลงมือปฏิบัติงานตามขั้นตอนในใบงานที่ 10 8. ครูตรวจผลงานภาคปฏิบัติของนักเรียน 9. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 10. นักเรียนและครูร่วมกันสรุปบทเรียนและผลการปฏิบัติงาน 11. นักเรียนท าแบบทดสอบหลังเรียนหน่วยที่ 5 สื่อและแหล่งการเรียนรู้ 1. หนังสือเรียนงานไฟฟ้ารถยนต์ ของส านักพิมพ์ศูนย์หนังสือเมืองไทย 2. แบบทดสอบหลังเรียน 3. อุปกรณ์งานไฟฟ้ารถยนต์ /รถยนต์ส าหรับการฝึก/อุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์พร้อมฝึกถอด ประกอบ

31 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 5 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) การวดัและการประเมินผล การวัดผล การประเมินผล 1. แบบสังเกตการท างานกลุ่มและน าเสนอผลงานกลุ่ม เกณฑ์ผ่าน 60% 2. ใบงานที่ 9-10 และแบบประเมิน เกณฑ์ผ่าน 60% 3. แบบฝึกหัดหน่วยที่ 5 เกณฑ์ผ่าน 50% 4. แบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 5 เกณฑ์ผ่าน 50% 5. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 60% งานที่มอบหมาย งานที่มอบหมายนอกเหนือเวลาเรียน ท าแบบฝึกหัดให้ถูกต้องสมบูรณ์ ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสา เรจ ็ ของผ้เูรียน ผลการท ากิจกรรมตามใบงานที่ 9-10 คะแนนแบบฝึกหัด และคะแนนแบบทดสอบหลังเรียน เอกสารอ้างอิง พุทธ ธรรมสุนา (2562). งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005). นนทบุรี: ศูนย์หนังสือเมืองไทย. Denton Tom. (2000). Automobile Electrical and Electronic Systems. 2 nd. London. Great Britain Published. Denton Tom. (2004). Automobile Electrical and Electronic Systems. 3 rd. London. Great Britain Published. Erjavec Jack. (2010). Automotive Technology : A Systems Approach.. 5 th. United States of America : Delmar, Cengage Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Classroom Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Shop Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. John F. Kershaw & James D. Halderman.(2007). Automobile Electrical and Electronic Systems .Classroom Manual. 5 th. United States of America : Pearson Education, Inc. Toyota Motor Sales, U.S.A. Inc. Toyota Technical Training. www.autoshop101.com/autoshop15.html. (สืบค้นวันที่ 20 March 2015).

32 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 6 หน่วยที่6 ชื่อวิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เวลาเรียนรวม 126 คาบ ชื่อหน่วย ระบบจุดระเบิด สอนครั้งที่ 8-9/18 ชื่อเรื่อง ระบบจุดระเบิด จ านวน 14 คาบ หัวข้อเรื่อง ทฤษฎี ปฏิบตัิ 6.1 หน้าที่ของระบบจุดระเบิด 6.2 โครงสร้างและหน้าที่ส่วนประกอบของ ระบบจุดระเบิด 6.3 หลักการเกิดไฟแรงเคลื่อนสูง 6.4 หัวเทียน 6.5 พื้นฐานวงจรและกระแสไฟของระบบจุด ระเบิด 6.6 การท างานของระบบจุดระเบิดแบบ ธรรมดา 6.7 ระบบจุดระเบิดแบบอิเล็กทรอนิกส์และ การ ท างาน ใบงานที่ 13 งานตรวจสอบทางกายภาพระบบ จุดระเบิด ใบงานที่ 14 งานตรวจสอบระบบจุดระเบิด ใบงานที่ 15 งานถอด ประกอบและตรวจสอบ ชิ้นส่วนจานจ่ายแบบรวม สมรรถนะย่อย 1. แสดงความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับระบบจุดระเบิด 2. วิเคราะห์ ทดสอบ ถอด ประกอบ และตรวจสอบระบบจุดระเบิดตามคู่มือการซ่อม จุดประสงคเ์ชิงพฤติกรรม ด้านความรู้ 1. บอกหน้าที่ของระบบจุดระเบิดได้ถูกต้อง 2. บอกหน้าที่ส่วนประกอบของระบบจุดระเบิดได้ถูกต้อง 3. อธิบายหลักการการเกิดไฟแรงสูงได้ถูกต้อง 4. จ าแนกวงจรไฟฟ้าควบคุมระบบจุดระเบิดได้ถูกต้อง 5. อธิบายการท างานของระบบจุดระเบิดแบบธรรมดาได้ถูกต้อง 6. อธิบายการท างานของระบบจุดระเบิดแบบอิเล็กทรอนิกส์ได้ถูกต้อง

33 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 6 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) ด้านทักษะ 1. เตรียมเครื่องมือ วัสดุและอุปกรณ์บริการระบบจุดระเบิดได้ถูกต้อง 2. ตรวจสอบทางกายภาพของระบบจุดระเบิดได้ถูกต้อง 3. ตรวจสอบระบบจุดระเบิดและวิเคราะห์ผลการตรวจสอบได้ถูกต้อง 4. ถอด ประกอบและตรวจสอบชิ้นส่วนจานจ่ายแบบรวมได้ถูกต้อง 5. เก็บเครื่องมือ วัสดุ อุปกรณ์และท าความสะอาดได้ถูกต้อง ด้านคณุธรรม จริยธรรม/บูรณาการค่านิยมหลกัของคนไทย 12 ประการ ตรงต่อเวลา แต่งกายตามระเบียบ มีความสนใจใฝ่รู้ ให้ความร่วมมือกลุ่ม มีความรอบคอบและ ค านึงถึงความปลอดภัย ท าแบบทดสอบด้วยตนเอง รักษาความสะอาดและสิ่งแวดล้อม เนื้อหาสาระ 6.1 หน้าที่ของระบบจุดระเบิด ระบบจุดระเบิด มีหน้าที่จ่ายพลังงานไฟฟ้าเพื่อจุดประกายไฟที่เขี้ยวหัวเทียนส าหรับจุดส่วนผสม ของน ้ามันเชื้อเพลิงกับอากาศภายในกระบอกสูบในปลายจังหวะอัดเพื่อให้เกิดการเผาไหม้ 6.2 โครงสร้างและหน้าที่ส่วนประกอบของระบบจดุระเบิดแบบธรรมดา ส่วนประกอบของระบบจุดระเบิดแบบธรรมดา (แบบใช้หน้าทองขาว) ประกอบด้วยแบตเตอรี่ สวิตช์จุดระเบิด คอยล์จุดระเบิด ตัวต้านทานภายนอก คอนเดนเซอร์ ชุดจานจ่าย ทองขาว โรเตอร์ฝา ครอบจานจ่าย สายหัวเทียน และหัวเทียน รูปที่ 2-1 แสดงส่วนประกอบของระบบจุดระเบิดแบบธรรมดา ส่วนประกอบของระบบจุดระเบิดแบบธรรมดา แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 6 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) สวิตช์จุดระเบิด จานจ่าย คอยล์จุดระเบิด หัวเทียน แบตเตอรี่

34 6.3 หลกัการเกิดไฟแรงสูง 6.3.1 การเหนี่ยวน าตัวเอง (Self Induction) เมื่อปล่อยกระแสไฟเข้าเข้าขดลวดจะเกิด สนามแม่เหล็กขึ้นรอบ ๆ ขดลวด หากตัดกระแสไฟที่ไหลอย่างทันทีทันใด ก็จะท าให้สนามแม่เหล็กยุบตัว ตัดกับขดลวดตัวมันเอง เกิดแรงดันไฟฟ้าขึ้นในขดลวด พยายามกระโดดข้ามสวิตช์หรือหน้าทองขาว เรียกว่า “การเหนี่ยวน าตัวเอง” 6.3.2 การเหนี่ยวน าร่วม (Mutual Induction) เมื่อขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิของ คอยล์จุดระเบิดพันรอบ ๆ แกนเหล็กอ่อนอันเดียวกัน เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน จะเกิดการเปลี่ยนแปลง แม่เหล็กไฟฟ้าที่ขดลวดคอยล์จุดระเบิดขดลวดปฐมภูมิ ส่งผลต่อการเกิดการเหนี่ยวน าไฟฟ้าขึ้นอีก ขดลวดทุติย ภูมิได้ เรียกว่า “การเหนี่ยวน าร่วม” นั่นคือหลักการเกิดไฟแรงเคลื่อนสูงที่ขดลวดทุติยภูมิของคอยล์จุด ระเบิดได้จากผลการเหนี่ยวน าร่วมดังกล่าว 6.4 หัวเทียน (Spark plug) หัวเทียนท าหน้าที่จุดประกายไฟให้ไอดีเกิดการเผาไหม้ภายในกระบอกสูบ มีโครงสร้าง ดังนี้ โครงสร้างของหัวเทียน 1. ขั้วหัวเทียน (Terminal stud) เป็นที่เสียบของสายไฟแรงสูง 2. แกนกลาง (Center electrode) ท าจากโลหะพิเศษที่ทนต่อการกัดกร่อนของเชื้อเพลิงที่ เผาไหม้และยังสามารถน ากระแสไฟฟ้าได้ดี 3. กระเบื้องฉนวน (Insulator) ท าหน้าที่ป้องกันแกนกลางไม่ให้ลงกราวด์ 4. เปลือกนอกและเกลียว (Metal shell) เป็นส่วนที่ยึดกับฝาสูบของเครื่องยนต์ 5. ปะเก็น (Gasket) เป็นแหวนป้องกันการรั่วของแก๊สในห้องเผาไหม้ ขั้วหัวเทียน ฉนวน เปลือกนอก ซีลแก้ว แกนกลำง ปะเก็น เกลียว เขี้ยวดิน

35 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 6 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) 6. เขี้ยวหัวเทียน (Ground electrode) ท าหน้าที่เป็นกราวด์ให้ไฟแรงสูงกระโดดข้ามช่องว่างได้ หัวเทียน โดยทั่วไปแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่หัวเทียนร้อน หัวเทียนมาตรฐานและหัวเทียน เย็น ดังนั้นการเลือกใช้หัวเทียนจะต้องพิจารณาให้เหมาะสม 6.5 พื้นฐานวงจรและกระแสไฟของระบบจดุระเบิด ระบบจุดระเบิด ประกอบด้วยวงจรย่อยที่ต่อวงจรระหว่างกัน 2 วงจรย่อย ประกอบด้วย วงจรไฟฟ้าแรงเคลื่อนต ่า และวงจรไฟฟ้าแรงเคลื่อนสูง วงจรไฟแรงเคลื่อนต ่า ประกอบด้วยแบตเตอรี่ สวิตช์จุดระเบิด ขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิด อุปกรณ์ตัด ต่อกระแสไฟฟ้า (ชุดหน้าทองขาวหรือ ชุดก าเนิดสัญญาณ) และอุปกรณ์ผลิตสัญญาณไฟฟ้า เพื่อก าหนดต าแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ ส่วนวงจรไฟแรงเคลื่อนสูง ประกอบด้วยขดลวดทุติยภูมิของคอยล์จุดระเบิด ฝาครอบจานจ่าย และโร เตอร์ สายเคเบิล (สายหัวเทียน) และหัวเทียนตามล าดับ สวิตช์จุดระเบิด วงจรจุดระเบิด 6.6 การทา งานของระบบจุดระเบิดแบบธรรมดา ภาพรวมการท างาน เมื่อบิดสวิตช์จุดระเบิดไปต าแหน่งเปิด (ON) กระแสไฟฟ้ าจาก แบตเตอรี่จะไหลผ่านสวิตช์จุดระเบิด ไปยังขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิด ไหลผ่านชุดหน้าทองขาว ไปลงกราวด์ครบวงจร (ขณะหน้าทองขาวปิด) กระแสไฟฟ้าแรงเคลื่อนต ่าในขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุด ระเบิดจะสร้างสนามแม่เหล็ก เมื่อหน้าทองขาวเปิดทันทีทันใด (ตัดกระแสไฟฟ้า) จะส่งผลให้เกิด ฝาครอบจานจ่าย แบตเตอรี่ คอยล์ระเบิด จานจ่ายกล่องรวมสายไฟ หัวเทียน

36 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 6 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) 1. แรงเคลื่อนไฟฟ้าแรงเคลื่อนสูงเกิดการเหนี่ยวน าขึ้นที่ขดลวดทุติยภูมิของคอยล์จุดระเบิด 2. กระแสไฟฟ้าแรงเคลื่อนสูงจะไหลผ่านคอยล์จุดระเบิดไปยังจานจ่าย 3. กระแสไฟฟ้าแรงเคลื่อนสูงจะไหลผ่านจากฝาครอบจานจ่าย โรเตอร์ ผ่านทางช่องว่างโรเตอร์ และ ขั้วด้านในจานจ่าย ผ่านไปยังสายไฟแรงเคลื่อนสูงไปยังหัวเทียนตามล าดับ 4. กระแสไฟฟ้าแรงเคลื่อนสูงจะกระโดดข้ามช่องว่างเขี้ยวหัวเทียนไปลงกราวด์เพื่อจุดประกาย ไฟที่ เขี้ยวหัวเทียน ส่งผลให้เกิดการเผาไหม้ส่วนผสมน ้ามันเชื้อเพลิงกับอากาศได้ 6.7 การทา งานของระบบจุดระเบิดแบบอิเลก ็ ทรอนิกส์ ระบบจุดระเบิดแบบอิเล็กทรอนิกส์ หรือแบบใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมก็จะมีวงจรย่อย 2 วงจร เช่นเดียวกันกับระบบจุดระเบิดแบบธรรมดา แต่จะใช้อุปกรณ์ก าเนิดสัญญาณหรือเซนเซอร์ (อุปกรณ์ตัด ต่อไฟแรงเคลื่อนต ่า) แทนชุดหน้าทองขาว และใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุมการท างานแทนชิ้นส่วน กลไกทางกลของระบบจุดระเบิดแบบธรรมดาดังกล่าว ระบบจุดระเบิดแบบอิเล็กทรอนิกส์ จะใช้เครื่องก าเนิดสัญญาณไฟฟ้าผลิตแรงเคลื่อนไฟฟ้า ออกมาก าหนดจังหวะการจุดระเบิด อุปกรณ์ระบบจุดระเบิดแบบอิเล็กทรอนิกส์ประกอบด้วยเครื่องก าเนิด สัญญาณ ชุดช่วยจุดระเบิด และคอยล์จุดระเบิด โดยภาพรวมจะมีหลักการดังนี้ C B E R1 R2เมื่อเครื่องยนต์หมุนโรเตอร์ก าหนดสัญญาณของจานจ่ายจะหมุนผลิตแรงเคลื่อนไฟฟ้าขึ้นใน ขดลวดก าเนิดสัญญาณ จะมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขั้ว B ออกขั้ว E ของทรานซิสเตอร์ลงกราวด์ได้ เป็น ผลท าให้กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิดไหลผ่านขั้ว C ไปยังขั้ว E และลง กราวด์ครบวงจรท า ให้เกิดสนามแม่เหล็กขึ้นรอบ ๆ ขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิด เมื่อเครื่องยนต์หมุนต่อไป ท าให้ แรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับที่ขดลวดสัญญาณเปลี่ยนขั้วไปจากเดิม จึงไม่มีกระแสไฟฟ้าไปกระตุ้นที่ขั้ว

37 B ของทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์จึงหยุดท างาน จากผลลัพธ์นี้จะท าให้กระแสไฟฟ้าจากขดลวดปฐมภูมิ หยุดไหล ดังนั้นเกิดการเหนี่ยวน าในขดลวดทุติยภูมิ เกิดกระแสไฟแรงเคลื่อนสูงส่งไปยังหัวเทียน แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 6 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่8/18, คาบที่ 50–56/126) 1. ครูตั้งค าถามน าเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนช่วยกันคิดและหาค าตอบเกี่ยวกับระบบจุดระเบิด 2. ครูสอนเนื้อหาสาระ (บรรยาย ถามตอบ สาธิต ฝึกปฏิบัติ) หัวข้อที่6.1-6.4 3. นักเรียนท าแบบฝึกหัด ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน 4. แบ่งกลุ่มนักเรียนเพื่อเตรียมปฏิบัติงานตามใบงานที่ 11-12 5. นักเรียนลงมือปฏิบัติงานตามขั้นตอนในใบงานที่ 11-12 6. ครูตรวจผลงานภาคปฏิบัติของนักเรียน 7. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 8. นักเรียนและครูร่วมกันสรุปบทเรียนและผลการปฏิบัติงาน กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่9/18, คาบที่ 57–63/126) 1. ครูตั้งค าถามน าเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนช่วยกันคิดและหาค าตอบเกี่ยวกับระบบจุดระเบิด 2. ครูสอนเนื้อหาสาระ (บรรยาย ถามตอบ สาธิต ฝึกปฏิบัติ) หัวข้อที่6.5-6.7 3. นักเรียนท าแบบฝึกหัด ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน ครั้งที่ 2 4. ครูตรวจผลงานภาคปฏิบัติของนักเรียน 5. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 6. นักเรียนท าแบบทดสอบหลังเรียนหน่วยที่ 6 สื่อและแหล่งการเรียนรู้ 1. หนังสือเรียนงานไฟฟ้ารถยนต์ ของส านักพิมพ์ศูนย์หนังสือเมืองไทย 2. แบบทดสอบหลังเรียน 3. อุปกรณ์งานไฟฟ้ารถยนต์ /รถยนต์ส าหรับการฝึก/อุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์พร้อมฝึกถอด ประกอบ การวดัและการประเมินผล การวัดผล การประเมินผล 1. แบบสังเกตการท างานกลุ่มและน าเสนอผลงานกลุ่ม เกณฑ์ผ่าน 60% 2. ใบงานที่ 11-12 และแบบประเมิน เกณฑ์ผ่าน 60% 3. แบบฝึกหัดหน่วยที่ 6 เกณฑ์ผ่าน 50% 4. แบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 6 เกณฑ์ผ่าน 50% 5. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 60% งานที่มอบหมาย

38 งานที่มอบหมายนอกเหนือเวลาเรียน ท าแบบฝึกหัดให้ถูกต้อง สมบูรณ์ ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสา เรจ ็ ของผ้เูรียน ผลการท ากิจกรรมตามใบงานที่ 11-12 คะแนนแบบฝึกหัด และคะแนนแบบทดสอบหลังเรียน แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 6 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) เอกสารอ้างอิง พุทธ ธรรมสุนา (2562). งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005). นนทบุรี: ศูนย์หนังสือเมืองไทย. Denton Tom. (2000). Automobile Electrical and Electronic Systems. 2 nd. London. Great Britain Published. Denton Tom. (2004). Automobile Electrical and Electronic Systems. 3 rd. London. Great Britain Published. Erjavec Jack. (2010). Automotive Technology : A Systems Approach.. 5 th. United States of America : Delmar, Cengage Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Classroom Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Shop Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. John F. Kershaw & James D. Halderman.(2007). Automobile Electrical and Electronic Systems .Classroom Manual. 5 th. United States of America : Pearson Education, Inc.

39 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 7 หน่วยที่7 ชื่อวิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) เวลาเรียนรวม 126 คาบ ชื่อหน่วย ระบบประจุไฟ สอนครั้งที่ 10–11/18 ชื่อเรื่อง ระบบประจุไฟ จ านวน 14 คาบ หัวข้อเรื่อง ทฤษฎี ปฏิบตัิ 7.1 หน้าที่ของระบบประจุไฟ 7.2 ส่วนประกอบของระบบประจุไฟ 7.3 หลักการของเครื่องก าเนิดไฟฟ้า 7.4 อัลเทอร์เนเตอร์ 7.5 เรกูเลเตอร์ 7.6 หลักการท างานของระบบประจุไฟ 7.7 ไอซีเรกูเลเตอร์และการท างน ใบงานที่ 13งานตรวจสอบทางกายภาพของ ระบบ ประจุไฟ และทดสอบการจ่ายไฟ ของ อัลเทอร์เนเตอร์ ใบงานที่ 14งานถอด ประกอบและตรวจสอบ ชิ้นส่วนอัลเทอร์เนเตอร์ สมรรถนะย่อย 1. แสดงความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับระบบประจุไฟ 2. ตรวจสอบ วิเคราะห์ปัญหา และบริการระบบประจุไฟตามคู่มือการซ่อม จุดประสงคเ์ชิงพฤติกรรม ด้านความรู้ 1. บอกหน้าที่ของระบบประจุไฟได้ถูกต้อง 2. จ าแนกส่วนประกอบของระบบประจุไฟได้ถูกต้อง 3. บอกหน้าที่ส่วนประกอบของระบบประจุไฟได้ถูกต้อง 4. จ าแนกส่วนประกอบอัลเทอร์เนเตอร์และบอกหน้าที่ชิ้นส่วนอัลเทอร์เนเตอร์ได้ถูกต้อง 5. อธิบายการท างานของเรกูเลเตอร์ควบคุมแรงเคลื่อนไฟฟ้าได้ถูกต้อง 6. อธิบายการท างานของระบบประจุไฟได้ถูกต้อง ด้านทักษะ 1. เตรียมเครื่องมือ วัสดุและอุปกรณ์ตรวจสอบและบริการระบบประจุไฟได้ถูกต้อง 2. ตรวจสอบทางกายภาพและวิเคราะห์ผลการตรวจสอบระบบประจุไฟได้ถูกต้อง 3. ทดสอบการจ่ายไฟของอัลเทอร์เนเตอร์ขณะไม่มีภาระและมีภาระและวิเคราะห์ผลการทดสอบ ได้ 4. ทดสอบแรงเคลื่อนไฟฟ้าตกคร่อมในวงจรประจุไฟได้ถูกต้อง 5. ถอด ประกอบและตรวจสอบชิ้นส่วนอัลเทอร์เนเตอร์ได้ถูกต้อง

40 6. เก็บเครื่องมือ วัสดุ อุปกรณ์และท าความสะอาดได้ถูกต้อง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 7 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) ด้านคณุธรรม จริยธรรม/บูรณาการค่านิยมหลกัของคนไทย 12 ประการ ตรงต่อเวลา แต่งกายตามระเบียบ มีความสนใจใฝ่รู้ ให้ความร่วมมือกลุ่ม มีความรอบคอบและ ค านึงถึงความปลอดภัย ท าแบบทดสอบด้วยตนเอง รักษาความสะอาดและสิ่งแวดล้อม เนื้อหาสาระ อุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ ของรถยนต์จะใช้พลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ในการท างาน อย่างไรก็ตาม เมื่อใช้พลังงานไฟฟ้าต่อเนื่องพลังงานไฟฟ้าที่สะสมไว้ในแบตเตอรี่จะค่อย ๆ ลดลงและหมดไป ดังนั้น รถยนต์ทุกคันจึงต้องมีเครื่องก าเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าประจุกลับไปยังแบตเตอรี่และจ่าย กระแสไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์ขณะเครื่องยนต์ท างาน ให้เพียงพอตลอดการใช้งาน 7.1 หน้าที่ของระบบประจุไฟ ระบบประจุไฟ หรือระบบไฟชาร์จ มีหน้าที่หลัก 2 ประการ คือจ่ายกระแสไฟฟ้าไปยังอุปกรณ์ ไฟฟ้ารถยนต์และผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อประจุไฟฟ้าให้แก่แบตเตอรี่ ขณะเครื่องยนต์ท างาน 7.2 ส่วนประกอบของระบบประจุไฟ ส่วนประกอบหลักของระบบประจุไฟ ประกอบด้วยแบตเตอรี่ สวิตช์จุดระเบิด หลอดไฟเตือนการ ชาร์จ เรกูเลเตอร์ และอัลเทอร์เนเตอร์ 1. อัลเทอร์เนเตอร์ 2. แบตเตอรี่ 3. ไฟเตือนการชาร์จ 4. สวิตช์จุดระเบิด

41 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 7 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) 7.3 หลกัการทา งานของเครื่องกา เนิดไฟฟ้า เครื่องก าเนิดไฟฟ้าที่รถยนต์ปัจจุบันใช้จะเป็นเครื่องก าเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ (AC. Generator) หรือที่เรียกว่า “ อัลเตอร์เนเตอร์” ในอัลเตอร์เนเตอร์จะใช้แม่เหล็กเป็นตัวหมุนตัดขดลวดตัวน าจะอยู่กับที่ ท าให้เกิดการเหนี่ยวน ากระแสไฟฟ้าขึ้น นั่นคือหลักการท างานของเครื่องก าเนิดไฟฟ้า 1. ขดลวดสเตเตอร์ 2. ขดลวดโรเตอร์ อัลเตอร์เนเตอร์เป็นเครื่องก าเนิดไฟฟ้าที่ใช้ขดลวดตัวน า 3 เส้น (หรือ 3 ขด) หรือ 3 เฟส พันยึด กับโครงเหล็กโดยแต่ละเส้นพันท ามุมกัน 120 องศา ท าให้กระแสไฟฟ้าที่ส่งออกมีความราบเรียบมาก ยิ่งขึ้น และกระสไฟฟ้าที่ได้มีจ านวนเพียงพอต่อการใช้งาน 7.4 อัลเทอร์เนเตอร์ อัลเทอร์เนเตอร์ คือ อุปกรณ์ก าเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อประจุเข้าแบตเตอรี่และจ่ายให้กับ อุปกรณ์ไฟฟ้าขณะเครื่องยนต์ท างาน แต่การจ่ายกระแสให้อุปกรณ์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่ อัลเทอร์เนเตอร์ จะต้องแปลงไฟฟ้ากระแสสลับที่ผลิตขึ้นให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรงโดยเรกติไฟเออร์ (ชุดไดโอดบวกและชุด ไดโอดลบ) โครงสร้างของอัลเทอร์เนเตอร์ ประกอบด้วย พุลเลย์ โรเตอร์ สเตเตอร์ ชุดแปลงกระแส (ไดโอด) และไอซีเรกูเลเตอร์ (บางรุ่น)

42 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 7 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) 1. พุลเลย์ 2. โรเตอร์ 3. สเตเตอร์ 4. ชุดแปลงกระแส (ไดโอด) 5.ไอซีรกูเลเตอร์ 6. ขั้ว B 7.5 เรกูเลเตอร์ (Voltage regulator) แบตเตอรี่และอุปกรณ์ระบบไฟฟ้ารถยนต์ ต้องมีการป้องกันแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่มากเกินไปเพื่อ ป้องกัน แบตเตอรี่และอุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์ช ารุด การควบคุมแรงเคลื่อนไฟฟ้าของระบบประจุไฟมีความส าคัญ ที่สุด ดังนั้น ระบบประจุไฟจะใช้เรกูเลเตอร์ควบคุมแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ผลิตจากอัลเทอร์เนเตอร์ไม่ให้สูง เกินค่าก าหนด เพื่อป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่ อุปกรณ์ไฟฟ้าและอัลเทอร์เนเตอร์เสียหายได้ เนื่องจาก ความเร็วรอบของอัลเทอร์เนเตอร์ไม่คงที่ ซึ่งจะแปรผันตามความเร็วรอบของเครื่องยนต์ ด้วยเหตุนี้จึง จ าเป็นต้องมีการควบคุมแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้มีค่าคงที่ตลอดเวลา ซึ่งเรกูเลเตอร์จะควบคุมความเข้ม สนามแม่เหล็ก โดยการเพิ่มหรือลดกระแสไฟฟ้าที่เข้าไปยังขดลวดโรเตอร์ เพื่อควบคุมแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ ออกจากอัลเทอร์เนเตอร์ให้อยู่ในค่าก าหนด (ประมาณ 13.8 – 14.8 โวลต์) ในรถยนต์รุ่นเก่าเรกูเลเตอร์ จะเป็นแบบขดลวดรีเลย์และหน้าทองขาว เพื่อเปิดหรือปิดกระแสไฟฟ้าไปยังอัลเทอร์เนเตอร์และควบคุม หลอดไฟเตือนการชาร์จ ส่วนรถยนต์รุ่นใหม่ในปัจจุบัน จะใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือโซลิดสเตท (ไอซีเรกูเลเตอร์) ท าหน้าที่แทนเรกูเลเตอร์แบบขดลวดรีเลย์และหน้าทองขาว ซึ่งติดตั้งรวมอยู่ในอัลเทอร์ เนเตอร์ รีเลย์หลอดไฟเตือน

43 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 7 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) 7.6 หลักการท างานของระบบประจุไฟ ภาพรวมการท างานของระบบประจุไฟ มีรายละเอียดดังนี้ เมื่อเครื่องยนต์ท างาน ระบบประจุไฟ จะประจุไฟฟ้าให้กับแบตเตอรี่ หลังจากนั้นระบบประจุไฟจะผลิตกระแสไฟฟ้าไปที่ระบบไฟฟ้ารถยนต์ ที่ ความเร็วต ่าภาระบางตัวอยู่ในต าแหน่ง ON (เช่นไฟแสงสว่าง และละลายฝ้ากระจก ฯลฯ ) ซึ่งมีความ ต้องการกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ อย่างไรก็ตามที่ความเร็วสูง ระบบประจุไฟจะเป็นแหล่งจ่าย กระแสไฟฟ้าตามความต้องการส าหรับรถยนต์ ขณะเดียวกันจะรักษาสถานะการประจุไฟไว้ โดยระบบ ประจุไฟจะจ่ายกระแสไฟฟ้าไปกักเก็บไว้ในแบตเตอรี่ (ประจุแบตเตอรี่) เมื่อสวิตช์จุดระเบิด อยู่ในต าแหน่ง ON กระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่จะจ่ายไปที่เรกูเลเตอร์ผ่าน ทางสายไฟที่ต่ออยู่ระหว่างสวิตช์จุดระเบิด และขั้ว IG ของอัลเทอร์เนเตอร์ เมื่ออัลเทอร์เนเตอร์จ่าย กระแสไฟฟ้า กระแสไฟประจุจะไหลผ่านตัวน าสายไฟขนาดใหญ่ที่ต่ออยู่ระหว่างขั้ว B ของอัลเทอร์เน เตอร์ และขั้วบวกของแบตเตอรี่ ในเวลาเดียวกัน แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่จ่ายออก จะควบคุมด้วยเรกูเลเตอร์ เพื่อเปิดหรือปิดกระแสไฟฟ้าไปยังอัลเทอร์เนเตอร์ ซึ่งการควบคุมแรงเคลื่อนไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นหรือลดลง โดยการควบคุมความเข้มของสนามแม่เหล็กไปยังขดลวดโรเตอร์ของอัลเทอร์เนเตอร์ 7.7 ไอซีเรกูเลเตอร์และการท างาน ปัญหาที่เกิดขึ้นกับเรกูเลเตอร์แบบขดลวดรีเลย์และหน้าทองขาว (แบบกลไก ไฟฟ้า) จะเกิดการ สึกหรอขึ้นที่หน้าทองขาวและชิ้นส่วนอื่น ๆ ที่มีการเคลื่อนที่ ด้วยเหตุนี้จึงมีการใช้อุปกรณ์โซลิดสเตทหรือ ไอซีเรกูเลเตอร์ (แบบอิเล็กทรอนิกส์) เข้ามาแทนที่ในระบบประจุไฟ ซึ่งไอซีเรกูเลเตอร์ มีการท างานที่ ถูกต้อง แม่นย า มีความทนทาน ตัดต่อได้เร็ว มีขนาดเล็ก น ้าหนักเบา ทนต่อการสั่นสะเทือนได้ดี สามารถลดจ านวนจุดต่อสายไฟ แบตเตอรี่ หลอดไฟเตือน โหลด โช๊กไฟฟ้า

44 ลงได้ มีอายุการใช้งานยาวนาน และไม่ต้องการปรับแต่งเหมือนกับเรกูเลเตอร์แบบขดลวดและหน้า ทองขาว ซึ่งไอซีเรกูเลเตอร์จะติดตั้งรวมอยู่ในอัลเทอร์เนเตอร์ ส่วนหลักการท างานจะคล้ายกับเรกูเลเตอร์ แบบกลไก ไฟฟ้า แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 7 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) ลักษณะของอัลเตอร์เนเตอร์ที่ใช้ไอซีเร็กกูเลเตอร์ 7.8 การตรวจสอบ วิเคราะห์ปัญหาและการบริการะบบประจุไฟ ระบบประจุไฟ มีความต้องการตรวจสอบและบริการเป็นครั้งคราว ข้อบ่งชี้ปัญหาเฉพาะและ สาเหตุที่เป็นไปได้ให้ดูจากตารางวิเคราะห์ปัญหาในคู่มือการซ่อม ซึ่งน ามาใช้ประโยชน์ได้ การบริการ ตรวจสอบทางกายภาพอย่างละเอียด การระบุปัญหาจะต้องมีกระบวนการที่ถูกต้องก่อนทดสอบไฟฟ้า การทดสอบไฟฟ้ านี้ประกอบด้วยการทดสอบการจ่ายไฟของอัลเทอร์เนเตอร์ การทดสอบ แรงเคลื่อนไฟฟ้าตกคร่อมในวงจรระบบประจุไฟ การทดสอบการควบคุมแรงเคลื่อนไฟฟ้า การทดสอบ วงจรไฟฟ้าระบบประจุไฟ (ฟิวส์ ฟิวส์สาย หลอดไฟ สวิตช์จุดระเบิด และเครื่องยนต์) และการทดสอบอัล เทอร์เนเตอร์บนโต๊ะปฏิบัติงาน รวมทั้งการถอด ประกอบและตรวจสอบชิ้นส่วนของอัลเทอร์เนเตอร์ ภ า ย ห ลั ง ร ะ บุ ปั ญ ห า ที่ แ น่ ชั ด แ ล้ ว ว่ า เ กิ ด ข้ อ บ ก พ ร่ อ ง ที่ อัลเทอร์เนเตอร์ เพื่อน าไปสู่การตรวจสอบและบริการระบบประจุไฟได้อย่างถูกต้อง และมีประสิทธิภาพ โดยรวมต่อไป กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่10/18, คาบที่ 64–70/126) 1. ครูตั้งค าถามน าเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนช่วยกันคิดและหาค าตอบเกี่ยวกับระบบประจุไฟ ไอซีเรกูเลเตอร์

45 2. ครูสอนเนื้อหาสาระ (บรรยาย ถามตอบ สาธิต ฝึกปฏิบัติ) หัวข้อที่7.1-7.5 3. นักเรียนท าแบบฝึกหัด ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน 4. แบ่งกลุ่มนักเรียนเพื่อเตรียมปฏิบัติงานตามใบงานที่ 13 5. นักเรียนลงมือปฏิบัติงานตามขั้นตอนในใบงานที่ 13 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 7 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) 6. ครูตรวจผลงานภาคปฏิบัติของนักเรียน 7. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 8. นักเรียนและครูร่วมกันสรุปบทเรียนและผลการปฏิบัติงาน กิจกรรมการเรียนรู้(สปัดาห์ที่11/18, คาบที่ 71–77/126) 1. ครูทบทวนเนื้อหา 2. ครูตั้งค าถามน าเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนช่วยกันคิดและหาค าตอบเกี่ยวกับระบบประจุไฟ 3. ครูสอนเนื้อหาสาระ (บรรยาย ถามตอบ สาธิต ฝึกปฏิบัติ) หัวข้อที่7.6-7.8 4. นักเรียนท าแบบฝึกหัด ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยแบบฝึกหัด และร่วมอภิปรายสรุปบทเรียน ครั้งที่ 2 5. แบ่งกลุ่มนักเรียนและปฏิบัติงานตามใบงานที่ 14 6. ครูตรวจผลงานภาคปฏิบัติของนักเรียน 7. ให้นักเรียนท าความสะอาดเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริเวณพื้นที่ปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 8. นักเรียนและครูร่วมกันสรุปบทเรียนและผลการปฏิบัติงาน 9. นักเรียนท าแบบทดสอบหลังเรียนหน่วยที่ 7 สื่อและแหล่งการเรียนรู้ 1. หนังสือเรียนงานไฟฟ้ารถยนต์ ของส านักพิมพ์ศูนย์หนังสือเมืองไทย 2. แบบทดสอบหลังเรียน 3. อุปกรณ์งานไฟฟ้ารถยนต์ /รถยนต์ส าหรับการฝึก/อุปกรณ์ไฟฟ้ารถยนต์พร้อมฝึกถอด ประกอบ การวดัและการประเมินผล การวัดผล การประเมินผล 1. แบบสังเกตการท างานกลุ่มและน าเสนอผลงานกลุ่ม เกณฑ์ผ่าน 60% 2. ใบงานที่ 13 – 14 และแบบประเมิน เกณฑ์ผ่าน 60% 3. แบบฝึกหัดหน่วยที่ 7 เกณฑ์ผ่าน 50% 4. แบบทดสอบหลังเรียน (Post–test) หน่วยที่ 7 เกณฑ์ผ่าน 50% 5. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 60%

46 งานที่มอบหมาย งานที่มอบหมายนอกเหนือเวลาเรียน ท าแบบฝึกหัดให้ถูกต้อง สมบูรณ์ ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสา เรจ ็ ของผ้เูรียน ผลการท ากิจกรรมตามใบงานที่ 13 – 14 คะแนนแบบฝึกหัด และคะแนนแบบทดสอบหลังเรียน แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 7 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) เอกสารอ้างอิง โตโยต้า มอเตอร์ (ประเทศไทย), บริษัท จ ากัด. ข้อมูลการอบรมด้านบริการของโตโยต้า หลกัสูตรช่างเทคนิคโตโยต้า ฉบบัซีดีรอม. ฉะเชิงเทรา : ศูนย์การศึกษาและฝึกอบรม. พุทธ ธรรมสุนา (2562). งานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005). นนทบุรี: ศูนย์หนังสือเมืองไทย. Denton Tom. (2000). Automobile Electrical and Electronic Systems. 2 nd. London. Great Britain Published. Denton Tom. (2004). Automobile Electrical and Electronic Systems. 3 rd. London. Great Britain Published. Erjavec Jack. (2010). Automotive Technology : A Systems Approach.. 5 th. United States of America : Delmar, Cengage Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Classroom Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. Hollembeak Barry. (2007). Today , s Technician Shop Manual for Automotive Electricity & Electronics . 4 th. United States of America : Thomson, Delmar Learning. John F. Kershaw & James D. Halderman.(2007). Automobile Electrical and Electronic Systems .Classroom Manual. 5 th. United States of America : Pearson Education, Inc.

47 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 8 หน่วยที่8 ชื่อวิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101 – 2005) เวลาเรียนรวม 126 คาบ ชื่อหน่วย ระบบไฟแสงสว่างและสัญญาณ สอนครั้งที่ 12-14 /18 ชื่อเรื่อง ระบบไฟแสงสว่างและสัญญาณ จ านวน 21 คาบ หัวข้อเรื่อง ทฤษฎี ปฏิบตัิ 8.1 หน้าที่ของระบบไฟแสงสว่างและ สัญญาณ 8.2 หลอดไฟหน้ารถยนต์ 8.3 สวิตช์ 8.4 รีเลย์ 8.5 ชนิดของหลอดไฟรถยนต์ 8.6 การท างานของระบบไฟแสงสว่าง 8.7 การท างานของระบบไฟสัญญาณ 8.8 การตรวจสอบ วิเคราะห์ปั ญหาและ บริการ ระบบไฟแสงสว่างและสัญญาณ ใบงานที่ 15 งานเปลี่ยนหลอดไฟหน้ารถยนต์ ใบงานที่ 16 งานตรวจสอบวงจรไฟหน้า ใบงานที่ 17 งานตรวจสอบวงจรไฟเลี้ยว และไฟฉุกเฉิน สมรรถนะย่อย 1. แสดงความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับระบบไฟแสงสว่างและสัญญาณ 2. ตรวจสอบ วิเคราะห์ปัญหาและบริการระบบไฟแสงสว่างและสัญญาณโดยใช้คู่มือการซ่อม จุดประสงคเ์ชิงพฤติกรรม ด้านความรู้ 1. บอกหน้าที่ของระบบไฟแสงสว่างได้ถูกต้อง 2. บอกหน้าที่ส่วนประกอบของระบบไฟแสงสว่างได้ 3. จ าแนกความแตกต่างระหว่างไฟหน้ารถยนต์แบบซีลบีม และแบบกึ่งซีลบีมได้ถูกต้อง 4. อธิบายการท างานและการควบคุมวงจรไฟแสงสว่างได้ 5. อธิบายการท างานและการควบคุมวงจรไฟสัญญาณได้ ด้านทักษะ 1. เตรียมเครื่องมือ วัสดุและอุปกรณ์ได้ถูกต้อง 2. เปลี่ยนหลอดไฟหน้าได้ถูกต้อง 3. ตรวจสอบอุปกรณ์ระบบไฟแสงสว่างได้ถูกต้อง

48 4. ตรวจสอบวงจรไฟหน้าได้ถูกต้อง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 8 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 5. แก้ไขข้อขัดข้องระบบไฟแสงสว่างได้ถูกต้อง 6. ตรวจสอบวงจรไฟเลี้ยวและไฟฉุกเฉินได้ถูกต้อง 7. แก้ไขข้อขัดข้องของระบบไฟเลี้ยวและไฟฉุกเฉินได้ถูกต้อง 8. เก็บเครื่องมือ วัสดุ อุปกรณ์และท าความสะอาดได้ถูกต้อง ด้านคณุธรรม จริยธรรม/บูรณาการค่านิยมหลกัของคนไทย 12 ประการ ตรงต่อเวลา แต่งกายตามระเบียบ มีความสนใจใฝ่รู้ ให้ความร่วมมือกลุ่ม มีความรอบคอบและ ค านึงถึงความปลอดภัย ท าแบบทดสอบด้วยตนเอง รักษาความสะอาดและสิ่งแวดล้อม เนื้อหาสาระ ระบบไฟแสงสว่างและสัญญาณ เป็นระบบที่มีความส าคัญเกี่ยวกับความปลอดภัย รถยนต์ทุกคัน จะต้องมีอุปกรณ์ไฟแสงสว่างและสัญญาณ เพื่ออ านวยความสะดวกแก่ผู้ขับขี่ที่จะช่วยส่งเสริมความ ปลอดภัยแก่ผู้ร่วมทางบนท้องถนนรวมไปถึงผู้โดยสาร ดังนั้น ช่างเทคนิคต้องมีความรู้ ความเข้าใจใน จุดประสงค์ การท างานและการควบคุมของวงจรไฟแสงสว่างและสัญญาณที่หลากหลายในรถยนต์ เพื่อ น าไปสู่การตรวจสอบ วิเคราะห์ปัญหาและการบริการได้อย่างถูกต้อง ระบบไฟแสงสว่างและสัญญาณในรถยนต์ปั จจุบันจะใช้อุปกรณ์ไฟฟ้ าท างานร่วมกัน ประกอบด้วยรีเลย์ ฟิวส์และฟิวส์สาย สวิตช์ หลอดไฟ ขั้วต่อสายไฟ วงจรไฟฟ้าแสงสว่างและสัญญาณ ประกอบด้วยไฟแสงสว่างภายในและภายนอกตัวรถยนต์ ประกอบด้วยไฟหน้า ไฟท้าย ไฟหรี่ ไฟในเก๋ง ไฟประตู ไฟส่องป้ายทะเบียน ไฟแผงหน้าปัด และสวิตช์ต่าง ๆ ไฟตัดหมอก (บางรุ่น)ไฟเลี้ยว ไฟฉุกเฉิน ไฟเบรก แตร ไฟเกียร์ถอย 8.1 หน้าที่ของระบบไฟแสงสว่างและสัญญาณ ระบบไฟแสงสว่างและสัญญาณ ท าหน้าที่อ านวยความสะดวกแก่ผู้ขับขี่ที่จะช่วยส่งเสริมความ ปลอดภัยแก่ผู้ร่วมทางบนท้องถนนรวมไปถึงผู้โดยสารซึ่งมีอยู่อย่างหลากหลาย เช่น ไฟหน้าหรือไฟใหญ่ ไฟตัดหมอก ไฟหรี่ ไฟท้าย ไฟส่องป้ายทะเบียน ไฟในห้องโดยสารและห้องเก็บสัมภาระ ไฟแผงหน้าปัด ไฟเบรก ไฟ เลี้ยวและไฟฉุกเฉิน ไฟถอยหลัง 8.2 หลอดไฟหน้ารถยนต์ หลอดไฟหน้ารถยนต์ คือหลอดไฟที่ติดตั้งอยู่ด้านหน้าของรถยนต์ เพื่อให้แสงสว่างบนถนนใน เวลากลางคืน หรือเวลาอื่น ๆ ที่ทัศนวิสัยการขับขี่ไม่ดี เพื่อความปลอดภัยของผู้ขับขี่รถยนต์ และผู้ใช้รถ ร่วมทางบนถนน หลอดไฟหน้ารถยนต์ มีด้วยกัน 2 ประเภท คือแบบไส้เดี่ยวและแบบไส้คู่ แบบไส้คู่ หลอดไฟหน้ารถยนต์แบ่งออกเป็น 2 ชนิดใหญ่ ๆ คือ

49 8.2.1 ชนิดไฟหน้าทั้งดวง (Sealed beam) ไฟหน้าทั้งดวงเป็นไฟหน้าที่รวมเอาเลนส์จาน สะท้อนแสงและไส้หลอด รวมอยู่เป็นชุดเดียวกันในโคมแก้วและผนึกแน่น แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 8 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 8.2.2 ไฟหน้าแบบกึ่งซีลบีม (Semi – Sealed Beam) จากข้อจ ากัดของไฟหน้าแบบซีลบีม ดังกล่าว เมื่อไส้หลอดขาดจะต้องเปลี่ยนโคมไฟหน้าทั้งดวง ท าให้เสียค่าใช้จ่ายสูง บริษัทผู้ผลิตจึงได้ผลิต ไฟหน้าแบบกึ่งซีลบีมประกอบด้วยหลอดไฟที่สามารถถอดเปลี่ยนได้ เมื่อหลอดไฟหน้าช ารุด หลอดไฟ หน้าแบบนี้ยังแบ่งย่อยเป็น หลอดไฟแบบทั่วไป หลอดไฟแบบฮาโลเจน หลอดไฟแบบคายประจุความ เข้มสูงหรือแบบซีนอน หลอดไฟแบบมัลติรีเฟล็กเตอร์ และแบบโปรเจคเตอร์ 8.3 สวิตช์ สวิตช์ไฟแสงสว่าง สวิตช์ที่ใช้ในระบบไฟฟ้ารถยนต์ ท าหน้าที่ปิด เปิดหรือเปลี่ยนทิศทางการ ไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจร ซึ่งควบคุมโดยคนขับ วงจรไฟฟ้าปกติจะควบคุมโดยสวิตช์ ซึ่งสวิตช์ที่ใช้ใน ระบบไฟแสงสว่างมีอยู่อย่างหลากหลาย โครงสร้างภายในจะเป็นชุดสะพานไฟ ซึ่งจะท างานโดยยอมให้ กระแสไหลผ่านหรือหยุดการไหลของกระแส (เปิดวงจร) สวิตช์ที่ใช้ในระบบไฟแสงสว่าง ส่วนใหญ่จะเป็นแบบรวม ซึ่งรวมเอาสวิตช์ไฟหรี่ ไฟหน้า ไฟ สูงต ่า และไฟเลี้ยวรวมเข้าไว้ในสวิตช์เดียวกัน ซึ่งที่ท าหน้าที่เปิด ปิดและเปลี่ยนทิศทางวงจรไฟฟ้าที่ ได้รับจากแบตเตอรี่ ผ่านไปยังหน้าสัมผัสของสวิตช์ ซึ่งยอมให้ไปควบคุมการท างานของอุปกรณ์ไฟฟ้า และหลอดไฟได้ การติดตั้งสวิตช์ไฟแสงสว่างส่วนใหญ่จะออกแบบติดตั้งไว้ตรงคอพวงมาลัยรถยนต์บาง รุ่นติดตั้งบนแผงควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้า สวิตช์ไฟแสงสว่างแบบมีระบบควบคุมอัตโนมัติและแบบธรรมดา สวิตช์ไฟเลี้ยว สวิตช์ไฟฉุกเฉิน

50 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 8 วิชางานไฟฟ้ารถยนต์ (20101–2005) 8.4 รีเลย์ วงจรไฟแสงสว่างทั้งไฟหน้า ไฟท้ายและไฟหรี่ ส่วนใหญ่จะใช้รีเลย์เป็นตัวต่อทางไฟฟ้ า เนื่องจากวงจรไฟแสงสว่างจะใช้กระแสค่อนข้างสูง การใช้รีเลย์จะช่วยให้การควบคุมได้สะดวก ใช้สวิตช์ ควบคุมขนาดเล็กลงได้ สวิตช์มีอายุการใช้งานยาวนาน ท าให้กระแสไฟฟ้าผ่านไปยังภาระ (หลอดไฟ) ได้ เต็มที่ และช่วยลดแรงดันตกคร่อมในวงจร กล่าวคือรีเลย์เป็นสวิตช์แม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งใช้หลักการ แม่เหล็กไฟฟ้าไปยังสะพานไฟ ซึ่งยอมให้ปริมาณกระแสเล็กน้อยไปควบคุมกระแสจ านวนมากได้ 8.5 ชนิดของหลอดไฟรถยนต์ หลอดไฟที่ใช้ในรถยนต์มีอยู่หลากหลาย ซึ่งขึ้นอยู่กับจุดประสงค์ของการใช้งานหลอดไฟจะมีการ ก าหนดขนาดแรงเคลื่อนไฟฟ้า (โวลต์) และก าลังไฟฟ้า (วัตต์) ติดไว้ที่ข้างตัวหลอดเพื่อให้สามารถ เลือกใช้หลอดไฟได้อย่างถูกต้องกับวงจรไฟฟ้านั้น ๆ ภายในตัวหลอดแก้วของหลอดไฟจะเป็น สุญญากาศบรรจุพวกแก๊สเฉื่อยไว้ภายใน และไส้หลอดไฟจะท าด้วยโลหะผสมทังสเตน ชนิดของหลอดไฟ การน าไปใช้งาน ไฟหน้ารถยนต์ (ไฟสูง/ไฟต ่า) ไฟตัดหมอก